CN202025757U - 一种防漏电的led晶片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防漏电的LED晶片，包括半导体层，所述半导体层包括N型半导体层、发光层和P型半导体层以及在所述N型半导体层、P型半导体层和发光层内形成的晶体间隙，其特征在于，在所述晶体间隙内设置有绝缘物质。由于在半导体层的表面形成一层绝缘，绝缘层的绝缘物质渗透到半导体层的晶体间隙内，绝缘物质可以将半导体内的晶体间隙堵塞，有效防止漏电流的现象发生，同时，本实用新型也可以提高LED的使用寿命，产品良率也可以大大的提高。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种LED晶片，尤其是涉及一种防漏电的LED晶片。
【背景技术】
由于蓝宝石基板与氮化镓晶格不匹配的关系，在磊晶表面上有109微粒左右的晶体间隙，此间隙过大，很容易造成LED晶片漏电流，尤其是在大功率LED晶片上更为明显。晶体间隙是在理想完整晶体中，原子按一定的次序严格地处在空间有规则的、周期性的格点上。但在实际的晶体中，由于晶体形成条件、原子的热运动及其它条件的影响，原子的排列不可能那样完整和规则，往往存在偏离了理想晶体结构的区域。这些与完整周期性点阵结构的偏离就是晶体中的间隙，它破坏了晶体的对称性，根据晶体间隙的大小差异，1摩尔物质的量大概会有109个微粒存在晶体间隙(1摩尔物质的量大概为6.02×1023个微粒)，上述晶体间隙通常也表述为晶体缺陷。
晶体结构中质点排列的某种不规则性或不完善性，称为晶格间隙，也称为晶体缺陷。表现为晶体结构中局部范围内，质点的排布偏离周期性重复的空间格子规律而出现错乱的现象。根据错乱排列的展布范围，分为下列三种主要类型。1.点间隙，只涉及到大约一个原子大小范围的晶格间隙。它包括：晶格位置上缺失正常应有的质点而造成的空位；由于额外的质点充填晶格空隙而产生的填隙；由杂质成分的质点替代了晶格中固有成分质点的位置而引起的替位。2.线间隙，是沿着晶格中某条线的周围，在大约几个原子间距的范围内出现的晶格间隙。3.面间隙，是沿着晶格内或晶粒间的某个面两侧大约几个原子间距范围内出现的晶格间隙。
由于LED半导体表面存在晶体间隙，传统生产出来的LED晶片存在易漏电、使用寿命短及良率低等问题。
【实用新型内容】
本实用新型解决的技术问题是提供一种防漏电的LED晶片，该LED晶片具有漏电率低，使用寿命长及产品良率高的优点。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种防漏电的LED晶片，包括半导体层，所述半导体层包括N型半导体层、发光层和P型半导体层以及在所述N型半导体层、发光层和P型半导体层内形成的晶体间隙，其特征在于，在所述晶体间隙内设置有绝缘物质。
优选地，还包括衬底，所述N型半导体层、发光层和P型半导体层依次设置在所述衬底上。
优选地，所述绝缘物质为二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝或碳化物中的任何一种。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：由于在半导体层的表面形成一层绝缘层，绝缘层的绝缘物质渗透到半导体层的晶体间隙内，绝缘物质可以将半导体内的晶体间隙堵塞，有效防止漏电流的现象发生，同时，本实用新型也可以提高LED的使用寿命，产品良率也可以大大的提高。
【附图说明】
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1为LED晶片的平面示意图。
图2为LED晶片表面形成绝缘层的平面示意图。
图3为本实用新型LED晶片的平面示意图。
【具体实施方式】
参照附图1、图2、图3所示，本实用新型包括衬底2、设置在衬底2上的半导体层4，所述半导体层4包括N型半导体层41、发光层42和P型半导体层43以及在所述N型半导体层41、发光层42和P型半导体层43内形成的晶体间隙6，在所述晶体间隙6内设置有绝缘物质8′，上述衬底2可以采用氮化硅或蓝宝石作为衬底，上述半导体层4可以采用氮化镓或者氮化镓铟半导体层，上述结构可以应用在LED晶片的正面封装上，LED晶片可以采用单电极、双电极或者多电极；也可以应用在倒装LED晶片的封装上，并将LED晶片上的衬底2剥离，再采用树脂封装。上述绝缘物质8′为二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝或碳化物中的任何一种。
参照附图1、图2、图3所示，本实用新型防漏电的LED晶片制造方法主要通过以下步骤来实现，最先是在衬底2上生长半导体层4，所述半导体层4包括N型半导体层41、发光层42和P型半导体层43；由于晶体结构中质点排列的某种不规则性或不完善性，半导体层4内或者表面形成晶体间隙6，在所述半导体层4的表面形成一层绝缘层8，所述绝缘层8的形成可以采用涂覆、蒸镀、溅镀或都气相沉积的方式将绝缘物质形成在半导体层4的表面上，绝缘层8厚度为大于或等于100um，所述绝缘层8的绝缘物质渗透到半导体层4的晶体间隙6内；绝缘层8及绝缘物质8′干燥后，采用黄光保护晶体间隙6内的绝缘物质8′，该工艺主要包括：第一步，将整个半导体层4的表面刻上负型光刻胶；第二步，利用高能量的电子显微镜及精细的、高能量的电子枪，将晶体间隙6上的光刻胶做曝光；第三步，进行显影，将晶体间隙6外的多余绝缘层8的光刻胶洗去；第四步，再去除半导体层4表面的其余绝缘层8。保留晶体间隙6内的绝缘物质8′，所述绝缘层8的绝缘物质为二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝或碳化物中的任何一种。上述去除半导体层4表面的多余绝缘层8可以采用电感耦合等离子体，即ICP工艺技术将多余绝缘层8去除；也可以采用化学药品蚀刻方法去除多余绝缘层8，比如绝缘层8的绝缘物质为二氧化硅，可以采用氟化氢来去除多余绝缘层8；最后在半导体层4的表面刻蚀后再做电极。上述衬底2可以采用氮化硅或蓝宝石作为衬底，上述半导体层4可以采用氮化镓或者氮化镓铟半导体层。
以上所述均以方便说明本实用新型，在不脱离本实用新型创作的精神范畴内，熟悉此技术的本领域的技术人员所做的各种简单的变相与修饰仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种防漏电的LED晶片，包括半导体层，所述半导体层包括N型半导体层、发光层和P型半导体层以及在所述N型半导体层、P型半导体层和发光层内形成的晶体间隙，其特征在于：在所述晶体间隙内设置有绝缘物质。
2.根据权利要求1所述防漏电的LED晶片，其特征在于：还包括衬底，所述N型半导体层、发光层和P型半导体层依次设置在所述衬底上。
3.根据权利要求1或2所述防漏电的LED晶片，其特征在于：所述绝缘物质为二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝或碳化物中的任何一种。
Priority Applications (1)
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| CN2011200269490U CN202025757U (zh) | 2011-01-22 | 2011-01-22 | 一种防漏电的led晶片 |
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| CN2011200269490U CN202025757U (zh) | 2011-01-22 | 2011-01-22 | 一种防漏电的led晶片 |
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|---|---|
| CN202025757U true CN202025757U (zh) | 2011-11-02 |
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| CN (1) | CN202025757U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102163612A (zh) * | 2011-01-25 | 2011-08-24 | 广东银雨芯片半导体有限公司 | 一种防漏电的led晶片及其制造方法 |
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2011
- 2011-01-22 CN CN2011200269490U patent/CN202025757U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102163612A (zh) * | 2011-01-25 | 2011-08-24 | 广东银雨芯片半导体有限公司 | 一种防漏电的led晶片及其制造方法 |
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