本公開屬于半導(dǎo)體,特別涉及一種發(fā)光二極管芯片及其制備方法。
背景技術(shù):
1、發(fā)光二極管(light?emitting?diode,led)是一種可以把電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體二極管。
2、在相關(guān)技術(shù)中,發(fā)光二極管芯片是發(fā)光二極管的主要組成部分,將其在支架上封裝后,形成發(fā)光二極管。由于部分發(fā)光二極管的使用場(chǎng)景是戶外,所以為了防止水氣進(jìn)入發(fā)光二極管,通常會(huì)在支架處涂設(shè)防水材料。
3、然而,由于戶外使用的發(fā)光二極管長(zhǎng)期暴露在陽(yáng)光照射下,所以其支架上涂設(shè)的防水材料容易老化,導(dǎo)致氣密性變差,無法達(dá)到防水的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管芯片及其制備方法,可以有效的提高發(fā)光二極管芯片的防水能力。所述技術(shù)方案如下:
2、一方面,本公開實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管芯片,包括外延層和防水膜;
3、所述防水膜包括中間層和疏水層,所述中間層為硅的氧化物層,所述中間層覆蓋在所述外延層外,所述疏水層為含氟硅烷層,所述疏水層覆蓋在所述中間層背向所述外延層的一面。
4、在本公開的一種實(shí)現(xiàn)方式中,所述中間層的厚度為
5、所述疏水層的厚度為
6、在本公開的另一種實(shí)現(xiàn)方式中,所述外延層包括依次疊設(shè)的第一歐姆接觸層、第一半導(dǎo)體層、有源層、第二半導(dǎo)體層和第二歐姆接觸層;
7、所述外延層的側(cè)面具有凹槽,所述凹槽由所述第一半導(dǎo)體層延伸至所述第二半導(dǎo)體層;
8、所述防水膜覆蓋在所述第一半導(dǎo)體層背向所述有源層的一面,以及所述凹槽內(nèi)。
9、在本公開的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一半導(dǎo)體層背向所述有源層的一面具有粗化區(qū)域;
10、所述防水膜至少部分覆蓋在所述粗化區(qū)域。
11、在本公開的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,所述發(fā)光二極管芯片還包括第一電極;
12、所述第一電極與所述外延層的一面相連;
13、所述防水膜至少部分覆蓋在所述第一電極與所述外延層的交接處。
14、在本公開的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,所述發(fā)光二極管芯片還包括保護(hù)層;
15、所述保護(hù)層覆蓋在所述外延層外;
16、所述防水膜覆蓋在所述保護(hù)層外。
17、另一方面,本公開實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管芯片的制備方法,所述制備方法適用于上一方面所述的發(fā)光二極管芯片,所述制備方法包括:
18、制備外延層;
19、制備中間層,使得所述中間層覆蓋在所述外延層外,所述中間層為硅的氧化物層;
20、制備疏水層,使得所述疏水層覆蓋在所述中間層外,所述疏水層為含氟硅烷層。
21、在本公開的一種實(shí)現(xiàn)方式中,制備中間層,包括:
22、將二氧化硅顆粒放置在蒸鍍腔室內(nèi);
23、將蒸鍍腔室加熱至200℃,并將蒸鍍腔室抽真空至1*10-3pa,將蒸鍍速率設(shè)置為
24、蒸鍍得到厚度為的所述中間層。
25、在本公開的另一種實(shí)現(xiàn)方式中,制備疏水層,包括:
26、將有機(jī)氟化物材料放置在蒸鍍腔室內(nèi);
27、將蒸鍍腔室加熱至200℃,并將蒸鍍腔室抽真空至1*10-3pa,將蒸鍍速率設(shè)置為
28、蒸鍍得到厚度為的所述疏水層;
29、將所述疏水層,常溫靜置至少170~190min。
30、在本公開的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,制備外延層,包括:
31、生長(zhǎng)所述外延層的各子層,所述外延層的各子層包括依次疊設(shè)的第一歐姆接觸層、第一半導(dǎo)體層、有源層、第二半導(dǎo)體層和第二歐姆接觸層;
32、在所述外延層的側(cè)面開設(shè)出凹槽,所述凹槽由所述第一半導(dǎo)體層延伸至所述第二半導(dǎo)體層。
33、本公開實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
34、本公開實(shí)施例提供的發(fā)光二極管芯片包括外延層和覆蓋在外延層外的防水膜。防水膜包括中間層和疏水層,中間層和疏水層依次覆蓋在外延層外。其中,疏水層為含氟硅烷層,在含氟硅烷的疏水特性下,疏水層能夠很好的隔絕外界的水氣,避免了水氣滲入外延層中。中間層為硅的氧化物層,硅的氧化物層能夠與水氣反應(yīng)生成si-oh鍵,si-oh鍵又進(jìn)一步的與含氟硅烷層反應(yīng),使得含氟硅烷層緊密的粘附在硅的氧化物層,也即使得疏水層通過中間層緊密的粘附在外延層外。
35、也就是說,通過將中間層設(shè)計(jì)為硅的氧化物層,疏水層設(shè)計(jì)為含氟硅烷層,使得防水膜能夠緊密的粘附在外延層外,并起到良好的防水效果。
1.一種發(fā)光二極管芯片,其特征在于,包括外延層(1)和防水膜(2);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述中間層(21)的厚度為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述外延層(1)包括依次疊設(shè)的第一歐姆接觸層(11)、第一半導(dǎo)體層(12)、有源層(13)、第二半導(dǎo)體層(14)和第二歐姆接觸層(15);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述第一半導(dǎo)體層(12)背向所述有源層(13)的一面具有粗化區(qū)域(121);
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述發(fā)光二極管芯片還包括第一電極(3);
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管芯片,其特征在于,所述發(fā)光二極管芯片還包括保護(hù)層(4);
7.一種發(fā)光二極管芯片的制備方法,其特征在于,所述制備方法適用于制備權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管芯片,所述制備方法包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,制備中間層(21),包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,制備疏水層(22),包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,制備外延層(1),包括: