一种倒装LED芯片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种倒装LED芯片，其包括：倒装LED芯片本体，包括第一电极和第二电极；设于所述倒装LED芯片本体上的钝化保护层；和设于所述钝化保护层上的第一焊盘和第二焊盘，第一焊盘与所述第一电极连接，第二焊盘与所述第二电极连接；其中，在所述钝化保护层上设有排气槽，所述排气槽围绕第一电极和第二电极设置。本发明专利技术围绕倒装LED芯片电极设计了排气槽，其能够使得电极凹孔中封闭的气泡容易排出，改善了电极与焊盘的接触，从而增加LED可靠性。

A flip LED chip and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种倒装LED芯片及其制备方法
本专利技术涉及光电子制造
，尤其涉及一种倒装LED芯片及其制备方法。
技术介绍
倒装LED芯片是一种新型LED芯片，其散热性能和光效都比普通正装LED芯片优异。倒装LED芯片的封装于传统正装LED芯片相差较大，实现有效的实现封装是倒装LED芯片产业化的关键内容。现有的芯片设计中，要对外延层以及DBR层挖孔，会导致电极表面凹凸不平，在使用锡膏将电极与焊盘焊接后，进行回流焊测试时，通入电流，预热电极凹槽处产生气泡无法排出，容易出现封装失效。另一方面，为了提升倒装LED芯片的光效，往往在LED芯片表面制作电流扩展条，电流扩展条也通过挖孔与半导体层形成连接；也会进一步加重上述凹凸不平的现象，导致封装不良。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种倒装LED芯片，其焊接牢固，易于封装，可靠度高。相应的，本专利技术还提供一种上述倒装LED芯片的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种倒装LED芯片，其包括：倒装LED芯片本体，包括第一电极和第二电极；设于所述倒装LED芯片本体上的钝化保护层；和设于所述钝化保护层上的第一焊盘和第二焊盘，第一焊盘与所述第一电极连接，第二焊盘与所述第二电极连接；其中，在所述钝化保护层上设有排气槽，所述排气槽围绕第一电极和/或第二电极设置。作为上述技术方案的改进，所述排气槽距离所述第一电极/第二电极的距离为5～10μm。作为上述技术方案的改进，所述排气槽的深度为0.8～1.6μm。作为上述技术方案的改进，所述排气槽横截面呈方形、锥形、椭圆形或半圆形。作为上述技术方案的改进，所述倒装LED芯片本体包括：衬底；设于所述衬底上的外延层，所述外延层依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层；设于所述第二半导体层上的透明导电层；设于所述透明导电层上的复合反射层；第一电极和第二电极；其中，所述第一电极通过设于所述外延层并贯穿至第一半导体层的多个第一孔洞与所述第一半导体层连接；所述第二电极通过贯穿复合反射层的多个第二孔洞与所述透明导电层连接。作为上述技术方案的改进，所述倒装LED芯片本体还包括电流阻挡层、第一电流扩展条和第二电流扩展条；其中，所述第一电流扩展条与所述第一电极连接，并通过设于外延层的第三孔洞与所述第一半导体层连接；所述第二电流扩展条与所述第二电极连接，并通过设于所述复合反射层的第四孔洞与所述透明导电层连接；所述电流阻挡层设于所述透明导电层与所述第二半导体层之间。作为上述技术方案的改进，所述第一孔洞和第二孔洞的宽度为3～10μm。作为上述技术方案的改进，所述第一孔洞和第三孔洞靠近所述外延层的边缘设置，所述第二孔洞和第四孔洞靠近所述复合反射层的边缘设置。相应的，本专利技术还提供了一种上述倒装LED芯片的制备方法，其包括：(1)制备倒装LED芯片本体；(2)在所述LED芯片本体表面形成钝化保护层；(3)对所述钝化保护层进行光刻刻蚀，形成排气槽；(4)在所述钝化保护层上形成第一焊盘和第二焊盘；即得到倒装LED芯片成品。作为上述技术方案的改进，所述倒装LED芯片本体的制备方法包括：(1)提供一衬底；(2)在所述衬底上形成外延层；所述外延层包括第一半导体层、发光层和第二半导体层；(3)对所述外延层进行光刻刻蚀，形成多个第一孔洞，所述第一孔洞贯穿至第一半导体层；(4)在所述外延层上形成透明导电层；(5)在所述透明导电层上形成复合反射层；(6)对所述复合反射层进行光刻刻蚀，形成多个第二孔洞；(7)形成第一电极和第二电极，得到倒装LED芯片本体；其中，第一电极通过第一孔洞与所述第一半导体连接，第二电极通过第二孔洞与透明导电层连接。实施本专利技术，具有如下有益效果：本专利技术围绕倒装LED芯片电极设计了排气槽，其能够使得电极凹孔中封闭的气泡容易排出，改善了电极与焊盘的接触，从而增加LED可靠性。同时，本专利技术中的倒装LED芯片设置了电流扩展条，促进了电流的均匀分布，提升了光效。附图说明图1是本专利技术一实施例中倒装LED芯片的结构示意图；图2是图1中A-A方向的剖面图；图3是图1中B-B方向的剖面图；图4是本专利技术一实施例中倒装LED芯片本体的结构示意图；图5是图4中A-A方向的剖面图；图6是图4中B-B方向的剖面图；图7是本专利技术一种倒装LED芯片的制备方法流程图；图8是本专利技术倒装LED芯片本体的制备方法流程图；图9是倒装LED芯片本体制备步骤S3后LED芯片的结构示意图；图10是图9中A-A方向的剖面图；图11是图9中B-B方向的剖面图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。仅此声明，本专利技术在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本专利技术的附图为基准，其并不是对本专利技术的具体限定。参见图1、图2和图3，本专利技术提供一种倒装LED芯片，包括倒装LED芯片本体1，其包括第一电极11和第二电极12；倒装芯片本体1表面设有钝化保护层2，在钝化保护层2上设有第一焊盘3和第二焊盘4；第一焊盘3和第二焊盘4通过设于钝化保护层2的孔洞21/22与倒装LED芯片本体中的第一电极3和第二电极4形成电连接。其中，在钝化保护层2上设有排气槽23，其围绕第一电极11和/或第二电极12设置。排气槽23能够使得电极凹孔中封闭的气泡容易排出，改善了电极与焊盘的接触，从而增加LED可靠性。其中，排气槽23与第一电极11/第二电极12之间的距离为5～10μm；具体的，可为5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm，但不限于此。优选的，距离为7～10μm。具体的，排气槽23的深度为0.8～1.6μm；当排气槽23深度＜0.8μm时，难以起到排气的作用，同时，也会造成LED芯片电压升高，光效下降。当其深度＞1.6μm时，会提升LED芯片的电压，造成光效下降。具体的，排气槽23在其长度方向上的形状为直线，螺旋线、圆弧线、椭圆线等等；优选的，在本实施例之中，排气槽23为直线，其易于加工。具体的，排气槽23的横截面呈方形、锥形、椭圆形或半圆形；优选的，呈方形。具体的，参见图4～图6所示，在本实施例之中，倒装LED芯片本体1包括衬底13，依次设于衬底13上的外延层14、透明导电层15、复合反射层16、第一电极11和第二电极12。其中，外延层14包括第一半导体层141、发光层142和第二半导体层143。第一电极11通过设于外延层14并贯穿至第一半导体层141的多个第一孔洞144与第一半导体层141形成电连接；第二电极12通过设于复合反射层16的第二孔洞161与透明导电层15形成电连接。具体的，在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倒装LED芯片，其特征在于，包括：/n倒装LED芯片本体，包括第一电极和第二电极；/n设于所述倒装LED芯片本体上的钝化保护层；和/n设于所述钝化保护层上的第一焊盘和第二焊盘，第一焊盘与所述第一电极连接，第二焊盘与所述第二电极连接；/n其中，在所述钝化保护层上设有排气槽，所述排气槽围绕第一电极和/或第二电极设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种倒装LED芯片，其特征在于，包括：
倒装LED芯片本体，包括第一电极和第二电极；
设于所述倒装LED芯片本体上的钝化保护层；和
设于所述钝化保护层上的第一焊盘和第二焊盘，第一焊盘与所述第一电极连接，第二焊盘与所述第二电极连接；
其中，在所述钝化保护层上设有排气槽，所述排气槽围绕第一电极和/或第二电极设置。


2.如权利要求1所述的倒装LED芯片，其特征在于，所述排气槽与所述第一电极/第二电极之间的距离为5～10μm。


3.如权利要求1或2所述的倒装LED芯片，其特征在于，所述排气槽的深度为0.8～1.6μm。


4.如权利要求1所述的倒装LED芯片，其特征在于，所述排气槽横截面呈方形、锥形、椭圆形或半圆形。


5.如权利要求1所述的倒装LED芯片，其特征在于，所述倒装LED芯片本体包括：
衬底；
设于所述衬底上的外延层，所述外延层依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层；
设于所述第二半导体层上的透明导电层；
设于所述透明导电层上的复合反射层；
第一电极和第二电极；
其中，所述第一电极通过设于所述外延层并贯穿至第一半导体层的多个第一孔洞与所述第一半导体层连接；所述第二电极通过贯穿复合反射层的多个第二孔洞与所述透明导电层连接。


6.如权利要求5所述的倒装LED芯片，其特征在于，所述倒装LED芯片本体还包括电流阻挡层、第一电流扩展条和第二电流扩展条；
其中，所述第一电流扩展条与所述第一电极连接，并通过设于外延层的第三孔洞与所述第一半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇美懿，庄家铭，李进，
申请(专利权)人：佛山市国星半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44