本实用新型涉及LED芯片技术领域,特别是一种LED红光芯片。
背景技术:
LED灯是现在广泛应用的照明灯具,具有体积小、亮度高、耗电量低、发热少、使用寿命长、环保等优点,并且具有繁多的颜色种类,深受消费者的喜爱。
LED灯内最重要的的部件就是半导体发光芯片,半导体发光芯片的三基色红、绿、蓝经常会一起使用,但是他们的驱动电压是不同的,红光为GaAs结构,驱动电压为2.0-2.2伏特左右,绿光和蓝光为GaN,驱动电压为3.0-3.2伏特左右。那么在三基色的芯片一起封装和使用的时候,就会出现驱动电压不一致的情况。
市面常见的解决方式有两种:第一种:直接在红光芯片上串联一个工作电压在1伏特左右肖特基二极管,从而使得红光芯片达到3伏特左右的驱动电压,缺点为控制不够精准。第二种:单独为红光芯片开启一路驱动,缺点为整体的成本大大提高,且驱动繁琐。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足,提供一种LED红光芯片,以解决LED三基色芯片一起封装时电压不一致的问题。
为实现上述目的,提供以下方案:
一种LED红光芯片,包括导电电极、阻抗层和晶片,所述晶片包括:P型层、量子阱、N型层和衬底,其中阻抗层包括阻抗物质和导电孔,衬底材料为砷化镓;
所述衬底位于晶片最下方,衬底上方为N型层,N型层上方为量子阱,量子阱上方为P型层,P型层上方为阻抗层,阻抗层上方为导电电极;
阻抗层横截面积与导电电极相等。
优选地,所述的阻抗物质为二氧化硅,分布在晶片与导电电极之间。
优选地,所述的导电孔开在晶片分布有阻抗物质区域上,即阻抗层有导电孔,导电孔周围分布有阻抗物质。
优选地,所述的量子阱是由铝、镓、铟中的任意一种或两种与磷组合形成。
本实用新型的有益效果为:通过在导电电极和晶片之间增加阻抗层,来达到LED三基色芯片一起封装时电压保持一致,同时使亮度提高8%,使用寿命提高20%。
附图说明
图1为本实用新型的红色芯片截面图;
图2为阻抗层正面示意图。
具体实施方式
如图1所示为红色芯片截面图,包括导电电极100、阻抗层200和晶片300,晶片300包括:P型层301、量子阱302、N型层303和衬底304,衬底304材料为砷化镓(GaAs);砷化镓(GaAs),是Ⅲ-Ⅴ族元素化合的化合物。
量子阱302是由铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)中的任意一种或两种与磷(P)组合形成。
衬底304位于晶片300最下方,衬底304上方为N型层303,N型层303上方为量子阱302,量子阱302上方为P型层301,P型层301上方为阻抗层200,阻抗层200上方为导电电极100。
如图2为抗层正面示意图,阻抗层200包括阻抗物质201和导电孔202,阻抗层200横截面积与导电电极100相等,阻抗物质201为二氧化硅(SiO2),分布在晶片300与导电电极100之间,导电孔202开在晶片300分布有阻抗物质201区域上,即阻抗层200有导电孔202,导电孔202周围分布有阻抗物质201即二氧化硅(SiO2)。
在导电电极100与晶片300表面的接触层之间,加入一层阻抗较高的阻挡层200,通过等离子体蚀刻机在晶片300表面开孔后,导电电极100与晶片300表面是有部分接触的,不影响电流的扩展,同时又有效的提高了电压值,使得红光芯片的电压值可以准确的控制在3.0-3.2伏特,刚好配合GaN基蓝光和绿光的芯片的电压3.0-3.2伏特。使得驱动电压提高到同一水平线,整个封装后的灯或灯珠只需要共阴极或共阳极就能同时驱动三颗不同颜色的芯片了。
本实用新型解决了电压一致性问题,同时还带来了电流扩展的一致性,使得亮度相比原来有8%的提高,寿命比市面常见的设计高了20%。