一種發(fā)光二極管燈絲芯片及發(fā)光二極管燈絲的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)光二極管燈絲芯片及發(fā)光二極管燈絲。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(英文:Light Emitting D1de，縮寫:LED)是一種能夠?qū)㈦娔苡行мD(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體器件。隨著近些年來LED制造技術(shù)的成熟，其應(yīng)用范圍也越來越廣泛，比如應(yīng)用于燈絲。由LED制成的燈絲被稱為LED燈絲(又稱LED燈柱)。
[0003]目前，作為LED燈絲芯片的LED為單個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的LED，單個(gè)PN結(jié)的LED的發(fā)光效率低，因此，需要將若干單個(gè)PN結(jié)的LED—一連接起來，以封裝為LED燈絲，這需要付出較高的打線成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決傳統(tǒng)技術(shù)中封裝LED燈絲時(shí)付出較高的打線成本的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管燈絲芯片及發(fā)光二極管燈絲。所述技術(shù)方案如下:
[0005]—方面，提供了一種發(fā)光二極管燈絲芯片，所述發(fā)光二極管LED燈絲芯片包括透明基板層、依次層疊于所述透明基板層上的N型半導(dǎo)體層、量子阱發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層和透明導(dǎo)電層，
[0006]所述LED燈絲芯片上設(shè)有用于將所述LED燈絲芯片分成至少兩個(gè)子芯片的隔離槽，所述隔離槽從所述透明導(dǎo)電層延伸至所述透明基板層，所述隔離槽內(nèi)鋪設(shè)有絕緣層，所述絕緣層上鋪設(shè)有電氣連接結(jié)構(gòu)，所述至少兩個(gè)子芯片通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)電連接。
[0007]可選的，所述透明基板層的背面為粗化面。
[0008]可選的，每個(gè)所述子芯片具有至少一臺(tái)階狀側(cè)壁，所述臺(tái)階狀側(cè)壁從所述透明導(dǎo)電層延伸至所述N型半導(dǎo)體層。
[0009]可選的，所述LED燈絲芯片還包括N電極和P電極;所述P電極設(shè)置在一個(gè)所述子芯片的透明導(dǎo)電層上，所述N電極設(shè)置在一個(gè)所述子芯片的臺(tái)階狀側(cè)壁上露出的N型半導(dǎo)體層上，所述N電極和所述P電極位于不同的子芯片上。
[0010]可選的，設(shè)置所述N電極的子芯片和設(shè)置所述P電極的子芯片對(duì)稱分布在所述LED燈絲芯片上。
[0011]可選的，所述至少兩個(gè)子芯片排列為一列，相鄰兩個(gè)所述子芯片通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)串聯(lián)或并聯(lián)。
[0012]可選的，當(dāng)相鄰兩個(gè)所述子芯片通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)串聯(lián)時(shí)，相鄰兩個(gè)所述子芯片中，一個(gè)所述子芯片的臺(tái)階狀側(cè)壁上露出的N型半導(dǎo)體層通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)與另一所述子芯片的透明導(dǎo)電層相連。
[0013]可選的，當(dāng)相鄰兩個(gè)所述子芯片通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)并聯(lián)時(shí)，相鄰的兩個(gè)所述子芯片中，兩個(gè)所述子芯片的臺(tái)階狀側(cè)壁上露出的N型半導(dǎo)體層通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)相連，兩個(gè)所述子芯片的透明導(dǎo)電層通過所述電氣連接結(jié)構(gòu)相連。
[0014]可選的，所述絕緣層為二氧化硅層或者氮化硅層。
[0015]另一方面，提供了一種發(fā)光二極管燈絲，包括基座和固定在所述基座上的至少一個(gè)芯片，所述芯片為前述發(fā)光二極管燈絲芯片。
[0016]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:通過隔離槽將LED燈絲芯片分成至少兩個(gè)子芯片，至少兩個(gè)子芯片再通過電氣連接結(jié)構(gòu)電連接，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)子芯片的串并聯(lián)，在將LED燈絲芯片封裝為LED燈絲時(shí)，不需要耗費(fèi)打線成本將多個(gè)子芯片連接在一起，節(jié)約了人力、焊線、固晶和金線成本。并且，該LED燈絲芯片的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可以與傳統(tǒng)的芯片制造技術(shù)很好的融合，不會(huì)產(chǎn)生較多的制造成本。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的一種發(fā)光二極管燈絲芯片的主視圖；
[0019]圖2是圖1的俯視圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的一種發(fā)光二極管燈絲芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的一種發(fā)光二極管燈絲芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的一種發(fā)光二極管燈絲的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖中，各零部件的標(biāo)號(hào)如下:
[0024]10子芯片，101臺(tái)階狀側(cè)壁，12透明基板層，121粗化面，13N型半導(dǎo)體層，14量子阱發(fā)光層，15P型半導(dǎo)體層，16透明導(dǎo)電層，17隔離槽，18絕緣層，19電氣連接結(jié)構(gòu)，IlON電極，IllP電極，51基座，52芯片。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0026]圖1示出了本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的一種發(fā)光二極管燈絲芯片。如圖1所示，LED燈絲芯片包括透明基板層12、依次層疊于透明基板層12上的N型半導(dǎo)體層13、量子阱發(fā)光層14、P型半導(dǎo)體層15和透明導(dǎo)電層16。如圖2所示，LED燈絲芯片上設(shè)有用于將LED燈絲芯片分成至少兩個(gè)子芯片10的隔離槽17。隔離槽17從透明導(dǎo)電層16延伸至透明基板層12，隔離槽17內(nèi)鋪設(shè)有絕緣層18。絕緣層18上鋪設(shè)有電氣連接結(jié)構(gòu)19。至少兩個(gè)子芯片10通過電氣連接結(jié)構(gòu)19電連接。
[0027]通過隔離槽17將LED燈絲芯片分成至少兩個(gè)子芯片10，至少兩個(gè)子芯片10再通過電氣連接結(jié)構(gòu)19電連接，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)子芯片10的串并聯(lián)，在將LED燈絲芯片封裝為LED燈絲時(shí)，不需要耗費(fèi)打線成本將多個(gè)子芯片10連接在一起，節(jié)約了人力、焊線、固晶和金線成本。并且，該LED燈絲芯片的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可以與傳統(tǒng)的芯片制造技術(shù)很好的融合，不會(huì)產(chǎn)生較多的制造成本。
[0028]可選的，透明基板層12為硅基板層、氮化鎵基板層、氮化硅基板層或者藍(lán)寶石基板層。
[0029]可選的，透明基板層12的背面為粗化面121。粗化面121的粗糙度較大。
[0030]LED燈絲芯片通過LED圓片切割得到，LED圓片包含多個(gè)LED燈絲芯片。傳統(tǒng)技術(shù)中，在LED圓片進(jìn)入到切割工序段之前，在透明基板層12的背面先進(jìn)行研磨操作，再進(jìn)行細(xì)化拋光或做反光薄膜。而在本實(shí)施例中，只在透明基板層12的背面進(jìn)行研磨操作，不再進(jìn)行細(xì)化拋光或不做反光薄膜，以增加透明基板層12的背面的粗糙度，然后直接切割LED圓片。通過實(shí)驗(yàn)表明，這樣得到的LED燈絲芯片，通過粗糙度較大的粗化面121能夠達(dá)到弱化反射光強(qiáng)化透射光的作用，從而更好地實(shí)現(xiàn)立體式的球面發(fā)光效果，提高了LED燈絲芯片的光電性會(huì)K。
[0031]該粗化面121可以通過研磨液粗化透明基板層12的背面獲得，研磨液的粒徑可以介于3μηι-20μηι之間。優(yōu)選地，所述研磨液的粒徑介于3μηι-15μηι之間。若研磨液的粒徑太大，則芯片的背面劃痕較深，增加破片率;若研磨液的粒徑較小，則達(dá)不到增加背面粗糙度目的，無法很好的實(shí)現(xiàn)立體式發(fā)光效果。通過控制研磨液的粒徑的大小介于3μπι-15μπι之間，在保證破片率較低的情況下，盡可能的增加背面出光效率，較好地實(shí)現(xiàn)立體式發(fā)光效果。
[0032]可選的，絕緣層18為二氧化硅層或者氮化硅層。