易封装高压倒装LED芯片及其制作方法技术

本发明专利技术提出了一种易封装高压倒装LED芯片及其制作方法，形成的互连金属将第一子芯片、第二子芯片和第三子芯片的N型氮化镓层和P型氮化镓层依次串联起来，再形成第二隔离层进行隔离，在第二隔离层上形成N电极和P电极，N电极和P电极分别与暴露出的N型氮化镓层和P型氮化镓层相连，由于第二隔离层覆盖整个高压倒装LED芯片，形成N电极和P电极也可以覆盖整个第二隔离层，因此可以获得较大尺寸的N电极和P电极，相应的，在底座上可以形成较大的焊点与N电极和P电极对应，在进行封装时能够避免N电极和P电极与焊点过小造成的对准困难问题，使封装更容易实现，提高产品的良率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出了一种易封装高压倒装LED芯片及其制作方法，形成的互连金属将第一子芯片、第二子芯片和第三子芯片的N型氮化镓层和P型氮化镓层依次串联起来，再形成第二隔离层进行隔离，在第二隔离层上形成N电极和P电极，N电极和P电极分别与暴露出的N型氮化镓层和P型氮化镓层相连，由于第二隔离层覆盖整个高压倒装LED芯片，形成N电极和P电极也可以覆盖整个第二隔离层，因此可以获得较大尺寸的N电极和P电极，相应的，在底座上可以形成较大的焊点与N电极和P电极对应，在进行封装时能够避免N电极和P电极与焊点过小造成的对准困难问题，使封装更容易实现，提高产品的良率。【专利说明】易封装高压倒装LED芯片及其制作方法
本专利技术涉及LED芯片制造
，尤其涉及一种易封装高压倒装LED芯片及其制作方法。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting D1de,简称LED)是一种半导体发光器件，由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)、氮(N)、铟(In)的化合物组成，利用半导体PN结电致发光原理制成。LED芯片以其亮度高、低功耗、寿命长、启动快，功率小、无频闪、不容易产生视视觉疲劳等优点，成为新一代光源首选。 随着行业的不断发展，LED芯片在追逐更高光效，更高功率、更高可靠性的方向一步一步迈进。而在LED芯片应用端，主要占据市场的依旧为小功率和中功率LED芯片，大功率LED芯片由于良率问题只有少数公司涉足。 近年来许多新型LED芯片出现在公众视野内，其中高压(High Voltage，HV) LED芯片和倒装芯片(Flip Chip)均引起了广泛的关注。高压LED芯片将传统的大颗低压LED芯片分隔成多个发光单元之后串联而成，高压LED芯片所需要的驱动电流远低于大颗低压LED芯片，有着封装成本低、驱动电源效率高、线路损耗低等优势；倒装芯片优势在于无线焊接，散热好。目前，高压LED电极互联是影响芯片良率的关键，而倒装芯片封装良率是影响芯片的关键。 请参考图1，在申请号为201210564002.4的中国专利申请中，公开了一种高压倒装LED芯片及其制造方法，形成的高压倒装LED芯片10通过焊点21固定在底座20上。虽然该申请提出的高压倒装LED芯片10在一定程度解决了封装问题，其原理未发生改变，最终封装接触点依旧比较小，与其对应的焊点21尺寸也较小，尤其对小尺寸芯片依旧存在焊接对准的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种易封装高压倒装LED芯片及其制作方法，形成高可靠性互联电极，解决了高压倒装LED芯片互联电极对准困难的问题。 为了实现上述目的，本专利技术提出了一种易封装高压倒装LED芯片的制作方法，包括步骤: 提供衬底，所述衬底上依次形成有N型氮化镓层、量子阱层、P型氮化镓层及反射金属； 形成多个第一通孔和隔离沟槽，所述隔离沟槽将所述易封装高压倒装LED芯片分为相互隔离的多个子芯片组，所述子芯片组包括第一子芯片、第三子芯片和位于所述第一子芯片和第三子芯片之间的第二子芯片，所述第一通孔暴露出N型氮化镓层； 在所述反射金属表面及第一通孔中形成第一隔离层，所述第一隔离层设有多个第二通孔，所述第二通孔分别暴露出所述第一子芯片的P型氮化镓层、第二子芯片的N型氮化镓层和P型氮化镓层及第三子芯片的N型氮化镓层； 形成多条互连金属，所述互连金属连接第一子芯片上第二通孔的P型氮化镓层和第二子芯片上第二通孔的N型氮化镓层，所述互连金属还连接第二子芯片上第二通孔的P型氮化镓层和第三子芯片第一通孔的N型氮化镓层； 在所述第一隔离层、互连金属表面及第二通孔中形成第二隔离层，所述第二隔离层设有多个第三通孔，所述第三通孔暴露出所述第一子芯片的N型氮化镓层和第三子芯片的P型氮化镓层； 在所述第二隔离层表面和第三通孔中形成多个N电极和P电极，所述N电极覆盖所述第一子芯片和部分第二子芯片并与所述第一子芯片的N型氮化镓层相连，所述P电极覆盖所述第三芯片和部分第二子芯片并与所述第三子芯片的P型氮化镓层相连，所述N电极和P电极保持预定间距。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，形成所述第一通孔和隔离沟槽包括步骤: 使用蒸镀和负胶技术或者蒸镀和刻蚀技术在所述P型氮化镓层的表面形成多个所述反射金属，所述反射金属暴露出部分所述P型氮化镓层； 依次刻蚀所述P型氮化镓层、量子阱层及部分N型氮化镓层，形成多个第一通孔，所述第一通孔暴露出所述N型氮化镓层； 刻蚀暴露出的N型氮化镓层，形成隔离沟槽，所述隔离沟槽暴露出所述衬底。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述反射金属的材质为 Ni/Ag/Ti/Pt/Au、Ni/Al/Ti/Pt/Au、Ni/Ag/Ni/Au、Ni/Al/Ti/Au 或 Ni/Ag/TiW 的组合，厚度范围是100埃?5000埃。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述隔离沟槽采用ICP刻蚀或激光划裂的方法形成。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述第一隔离层的材质为二氧化硅、氮化硅或DBR，厚度范围是5000埃?20000埃。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述互连金属为Cr/Al/Cr/Pt/Au、Cr/Al/Ti/Pt/Au 或 Ni/Al/Cr/Pt/Au 的组合，厚度范围是 10000 埃?20000埃。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述第二隔离层的材质为二氧化硅或氮化硅，厚度范围是5000埃?20000埃。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述N电极和P电极的材质为 Cr/Al/Cr/Pt/Au/Sn、Cr/Al/Ti/Pt/Au/Sn 或 Ni/Al/Cr/Pt/Au/Sn 的组合，厚度范围是10000埃?20000埃。 进一步的，在所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法中，所述N电极和P电极保持预定间距大于等于150 μ m。 本专利技术还提出了一种易封装高压倒装LED芯片，采用如上文所述的易封装高压倒装LED芯片的制作方法形成，包括: 衬底，依次形成在所述衬底上的N型氮化镓层、量子阱层、P型氮化镓层、反射金属、第一隔离层、互连金属、第二隔离层、N电极和P电极，其中，所述易封装高压倒装LED芯片由隔离沟槽分为多个子芯片组，所述子芯片组包括第一子芯片、第三子芯片和位于所述第一子芯片和第三子芯片之间的第二子芯片，所述互连金属形成在所述第一隔离层上，并且所述互连金属连接所述第一子芯片上第二通孔的P型氮化镓层和第二子芯片上第二通孔的N型氮化镓层，所述互连金属还连接第二子芯片上第二通孔的P型氮化镓层和第三子芯片第一通孔的N型氮化镓层，所述第二隔离层覆盖所述互连金属，所述N电极覆盖所述第一子芯片和部分第二子芯片并通过第三通孔与所述第一子芯片的N型氮化镓层相连，所述P电极覆盖所述第三芯片和部分第二子芯片并通过所述第三通孔与所述第三子芯片的P型氮化镓层相连，所述N电极和P电极保持预定间距。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在:形成的互连金属将相邻的第一子芯片、第二子芯片和第三子芯片的N型氮化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种易封装高压倒装LED芯片的制作方法，其特征在于，包括步骤：提供衬底，所述衬底上依次形成有N型氮化镓层、量子阱层、P型氮化镓层及反射金属；形成多个第一通孔和隔离沟槽，所述隔离沟槽将所述易封装高压倒装LED芯片分为相互隔离的多个子芯片组，所述子芯片组包括第一子芯片、第三子芯片和位于所述第一子芯片和第三子芯片之间的第二子芯片，所述第一通孔暴露出N型氮化镓层；在所述反射金属表面及第一通孔中形成第一隔离层，所述第一隔离层设有多个第二通孔，所述第二通孔分别暴露出所述第一子芯片的P型氮化镓层、第二子芯片的N型氮化镓层和P型氮化镓层及第三子芯片的N型氮化镓层；形成多条互连金属，所述互连金属连接第一子芯片上第二通孔的P型氮化镓层和第二子芯片上第二通孔的N型氮化镓层，所述互连金属还连接第二子芯片上第二通孔的P型氮化镓层和第三子芯片第一通孔的N型氮化镓层；在所述第一隔离层、互连金属表面及第二通孔中形成第二隔离层，所述第二隔离层设有多个第三通孔，所述第三通孔暴露出所述第一子芯片的N型氮化镓层和第三子芯片的P型氮化镓层；在所述第二隔离层表面和第三通孔中形成多个N电极和P电极，所述N电极覆盖所述第一子芯片和部分第二子芯片并与所述第一子芯片的N型氮化镓层相连，所述P电极覆盖所述第三芯片和部分第二子芯片并与所述第三子芯片的P型氮化镓层相连，所述N电极和P电极保持预定间距。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于婷婷，
申请(专利权)人：映瑞光电科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31