一种LED芯片结构及其制造方法与流程

本发明涉及led芯片技术领域，具体为一种led芯片结构及其制造方法。

背景技术：

led芯片是一种固态的半导体器件，led的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。

led芯片也称为led发光芯片，是led灯的核心组件，也就是指的p-n结。其主要功能是:把电能转化为光能，芯片的主要材料为单晶硅。半导体晶片由两部分组成，一部分是p型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是n型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个p-n结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向p区，在p区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是led发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成p-n结的材料决定的，但是现有的led芯片，其发光量低，有很大一部分的光量被吸收消耗，增加了使用者的成本，影响了使用者的使用。

传统的led芯片结构及其制造方法，不能够很好的保证led芯片的使用效果，大大的降低了整体的发光量，大量的光量容易被消耗和吸收，增加了使用者的使用成本，增加了能源的浪费，且整体稳定性不强，操作不够方便，实用性不强，不便于使用者进行使用，不够安全可靠。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种led芯片结构及其制造方法，解决了led芯片结构发光量不好和光量容易被吸收的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种led芯片结构，包括衬底、反射层、缓冲层和发光层，所述衬底的上表面与反射层的下表面固定连接，所述反射层的顶部与缓冲层的底部接触，所述缓冲层的上表面与发光层的底部固定连接，所述发光层包括n型层、有源层、p型欧姆接触层和透明导电膜，所述n型层的底部与缓冲层的顶部接触，并且n型层的顶部与有源层的底部固定连接，所述有源层的顶部与p型欧姆接触层的顶部固定连接，并且p型欧姆接触层的上表面与透明导电膜的底部固定连接。

优选的，所述缓冲层的厚度为100-300nm。

优选的，所述反射层的材料为氧化硅，并且反射层采用反射镜结构设计。

优选的，所述发光层两倾斜面与水平面间的夹角小于40°。

优选的，所述透明导电膜上设置有第一电极，所述n型层上固定连接有第二电极。

本发明还公开了一种led芯片结构的制造方法，具体包括以下步骤：

s1、依次布置衬底、反射层、缓冲层和发光层；

s2、通过刻蚀的方法形成芯片隔离区；

s3、在芯片两侧边缘对称分别形成n型电极形成区；

s4、在隔离区n型电极形成区、在反射层之上形成绝缘介质膜层；

s5、对n型电极型成区、反射层上的绝缘介质膜层形成n电极、p电极的窗口区，并对绝缘介质膜层形成山脊分离形状；

s6、制作形成p型电极和n型电极,焊接于pcb板上。

(三)有益效果

本发明提供了一种led芯片结构及其制造方法。具备以下有益效果：

(1)、该led芯片结构及其制造方法，通过衬底的上表面与反射层的下表面固定连接，反射层的顶部与缓冲层的底部接触，缓冲层的上表面与发光层的底部固定连接，发光层包括n型层、有源层、p型欧姆接触层和透明导电膜，n型层的底部与缓冲层的顶部接触，并且n型层的顶部与有源层的底部固定连接，有源层的顶部与p型欧姆接触层的顶部固定连接，并且p型欧姆接触层的上表面与透明导电膜的底部固定连接，能够很好的保证led芯片的使用效果，大大的提高了整体的发光量，避免了大量的光量被消耗和吸收，降低了使用者的使用成本，减少了能源的浪费，且整体稳定性强，操作方便，实用性强。

(2)、该led芯片结构及其制造方法，通过反射层的材料为氧化硅，并且反射层采用反射镜结构设计，发光层两倾斜面与水平面间的夹角小于40°，透明导电膜上设置有第一电极，n型层上固定连接有第二电极，所述衬底的上表面与反射层的下表面固定连接，所述反射层的顶部与缓冲层的底部接触，便于使用者进行使用，安全可靠。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明发光层的结构示意图。

图中，1衬底、2反射层、3缓冲层、4发光层、401n型层、402有源层、403p型欧姆接触层、404透明导电膜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例提供一种技术方案：一种led芯片结构，包括衬底1、反射层2、缓冲层3和发光层4，衬底1的上表面与反射层2的下表面固定连接，反射层2的顶部与缓冲层3的底部接触，缓冲层3的上表面与发光层4的底部固定连接，发光层4包括n型层401、有源层402、p型欧姆接触层403和透明导电膜404，欧姆接触是指金属与半导体的接触，而其接触面的电阻值远小于半导体本身的电阻，使得组件操作时，大部分的电压降在活动区而不在接触面，欧姆接触在金属处理中应用广泛，实现的主要措施是在半导体表面层进行高掺杂或者引入大量复合中心，n型层401的底部与缓冲层3的顶部接触，并且n型层401的顶部与有源层402的底部固定连接，有源层402的顶部与p型欧姆接触层403的顶部固定连接，并且p型欧姆接触层403的上表面与透明导电膜404的底部固定连接，透明导电膜404是目前最主要的应用是ito膜，还有其他azo等，透明导电膜404在太阳能电池上主要用作电池的透明电极，有些还可同时作为减反射膜，不同透明导电膜的电学、光学以及结构等都不相同，亦对太阳能电池的光电特性和输出特性(如电池的内外量子效率、短路电流、开路电压、填充因子等)产生不同的影响，一般，在太阳能电池中对透明导电膜的要求是载流子浓度高、带隙宽度大、光电特性好、化学性质稳定、较低的电阻率、机械强度高以及优良的耐磨损性等。

本发明中，缓冲层3的厚度为100-300nm。

本发明中，反射层2的材料为氧化硅，并且反射层2采用反射镜结构设计，氯化硅为人工合成物无定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布，本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非金属氧化物，其原生粒径介于7～80nm之间，比表面积一般大于100m²/g，由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。

本发明中，发光层4两倾斜面与水平面间的夹角小于40°。

本发明中，透明导电膜404上设置有第一电极，n型层401上固定连接有第二电极。

本发明还公开了一种led芯片结构的制造方法，具体包括以下步骤：

s1、依次布置衬底1、反射层2、缓冲层3和发光层4；

s2、通过刻蚀的方法形成芯片隔离区；

s3、在芯片两侧边缘对称分别形成n型电极形成区；

s4、在隔离区n型电极形成区、在反射层之上形成绝缘介质膜层；

s5、对n型电极型成区、反射层2上的绝缘介质膜层形成n电极、p电极的窗口区，并对绝缘介质膜层形成山脊分离形状；

s6、制作形成p型电极和n型电极,焊接于pcb板上，pcb中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，

是电子元器件电气连接的载体，由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为印刷电路板。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。