路，并且可用于建立互连。
[0034]晶片40还包括导电元件80至86(可以称为导电层或导电部件)。导电元件80至83形成在衬底50的一侧上。为了容易参考，衬底的这一侧可以被称为顶侧。导电元件84至86形成在衬底50与顶侧相对的一侧上。为了容易参考，该相对侧被称为底侧。
[0035]在一个实施例中，导电元件80至86包括金属焊盘，它们既可以导热也可以导电。例如，导电元件83可以为金属丝焊焊盘(metal wire-bonding pad)，导电元件81和82可以为金属反射件焊盘(其可以反射光)，导电元件84和85可包括金属焊料焊盘(metal solderingpad)。在一些实施例中，导电元件80和81可以集成到单个导电元件中，并且导电元件82和83可以集成到单个导电元件中。
[0036]晶片40还可以包括硅通孔(TSV)9(LTSV 90包括诸如金属材料的导电材料。TSV 90延伸穿过衬底50。在一个实施例中，TSV 90是实心的。在另一实施例中，TSV 90可以是中空的。TSV 90允许电信号从衬底50的顶侧传输到底侧，反之亦然。尽管仅示出了一个TSV 90，但应该理解，可以在晶片40中形成多个TSV 90。应注意，TSV结构应当包括用于将金属导体与Si绝缘的衬底(liner)。
[0037]在晶片40中形成多个开口(也被称为通孔)。为了简化，在图2中仅示出了一个这样的开口作为开口 100。开口 100通过适当的工艺(诸如干蚀刻工艺或激光工艺)形成。开口 100具有横向尺寸(也被称为直径/宽度)110。在一个实施例中，横向尺寸110在大约0.1毫米(mm)至大约30mm的范围内，优选地，从大约0.3mm到大约15mm。在图2所示的实施例中，横向尺寸110的大小在衬底50的全部纵向上保持基本相同。换句话说，衬底50中开口 100的部分大小不发生改变。
[0038]晶片40的开口(诸如开口100)填充或配对有多个结构，每一个结构均包含LED器件。这种结构可以被称为含有LED的结构或LED载体。这种包含LED的结构的多个实施例在图3A、图3B和图3C中示出并且在下文中进行详细讨论。
[0039]现在，参照图3A，一种包含LED的结构的一部分被示出为结构130。包含LED的结构130包括LED器件140、载体150和接触焊盘160。在一个实施例中，LED器件140是LED管芯。LED管芯可包括形成P/N结的相反掺杂的半导体层。例如，这些相反掺杂的半导体层中的一个层可以为掺杂有P型掺杂物(诸如硼(B))的氮化镓(GaN)层，并且相反掺杂的半导体层中的一个层可以为掺杂有N型掺杂物(诸如砷(As)或磷(P))的氮化镓层。典型地，P型掺杂物还可以是Mg，N型掺杂物还可以是Si。
[0040]LED管芯可包括设置在相反掺杂半导体层之间的多量子阱(MQW)层。MQW层具有氮化镓和氮化铟镓(InGaN)的交替(或周期)层。例如，在一个实施例中，MQW可具有1个(或任何其他适当的数目)氮化镓层和10个(或任何其他适当的数目)氮化铟镓层，其中，氮化铟镓层形成在氮化镓层上，以及另一个氮化镓层形成在该氮化铟镓层上等等。为了简化，没有具体示出LED器件140的相反掺杂的P型和N型层以及MQW层。
[0041 ]当电压(或电荷)被施加给LED器件140时，电流流过MQW层。因此，MQW层发射诸如可见光谱中的光的辐射。由MQW层所发光的颜色对应于光的波长。光的波长(因而也就是光的颜色)可以通过改变组成MQW层的材料的组合和结构来变化。
[0042]LED器件140使用生长衬底(诸如蓝宝石衬底)(本文未示出)来制造。然后，LED器件140连接至载体150(也被称为载体衬底)，并且去除生长衬底。载体150包括核心部分170(也被称为核心部件)和基础部分180(也被称为基础部件)。核心部分170包括导热和导电材料，并且直接连接至LED器件140。核心部分170具有小于开口 100(如图2所示)的横向尺寸110的横向尺寸190。还应该理解，横向尺寸190基本上等于LED器件140的横向尺寸。
[0043]基础部分180包括导热和导电材料，并且直接连接至核心部分170。在一个实施例中，核心部分170和基础部分180均包括金属材料。基础部分180具有大于开口 100(如图2所示)的横向尺寸110的横向尺寸195。因此，LED器件140和基础部分180可具有不同大小或不相等的面积。此外，由于核心部分170和基础部分180具有不同的面积，所以载体150可以被称为不相等面积载体。尽管未示出，但应该理解，与核心部分170类似的其他核心部分也可以连接至基础部分180。
[0044]接触焊盘160形成在LED器件140上，并且可以被认为是LED器件140的一部分。接触焊盘160包括金属材料，并用作LED器件140的接触电极(例如，N接触电极)。载体150的基础部分180可用作LED器件140的相对接触电极(例如，作为P接触电极)。
[0045]图3B和图3C分别示出了与图3A的包含LED的结构130类似的包含LED的结构200和210的一部分。为了一致和清楚，在图3A至图3C中用相同的参考标号表示类似的部件。然而，包含LED的结构130、200和210具有包括不同基础部分的载体。
[0046]参照图3B，包含LED的结构200具有包括重掺杂硅材料的基础部分220。因此，基础部分220不同于(包含LED的结构130的)基础部分180，因为基础部分180包括金属。金属焊盘225和226形成在基础部分220的重掺杂硅材料上。金属焊盘225和226还可以看做是基础部分220的一部分。
[0047]参照图3C，包含LED的结构210具有不同于基础部分180和220的基础部分230。基础部分230包括设置在两个介电层232和233之间的硅层231，两个介电层232和233又进一步设置在两个金属层234和235之间。金属层234直接连接至载体150的核心部分170。介电层232和233可包括氧化物材料、氮化物材料或氮氧化物材料。介电层232和233的介电材料具有相对良好的导热性，但是它们是电绝缘的。因此，可以通过介电层232和233扩散热能，但是电信号不能通过介电层232和233。如此，基础部分230具有分离的热扩散和导电路径。
[0048]现在，参照图4，包含LED的结构130连接至晶片^13LED器件140连同载体150的核心部分170—起插入到开口 100中。应该理解，尽管图4仅示出了插入一个LED器件140和一个载体150，但多个其他LED器件和其他载体也可以插入到其他未示出的开口中。如上所述，核心部分170(和LED器件140)的横向尺寸190小于开口 100的横向尺寸110。因此，LED器件140和核心部分170部分地填充开口 100，在衬底50和包含LED的结构130(具体地，LED器件140和核心部分170)之间留下间隙。
[0049]由于载体150的基础部分180宽于开口100(具有较大的横向尺寸)，所以基础部分180没有插入到开口 100中。此外，基础部分180连接至导电元件84和85。在一个实施例中，基础部分180以及导电元件84和85使用接合工艺(bonding process)而连接在一起，其涉及对基础部分180以及导电元件84和85施加热和压力。在另一实施例中，基础部分180以及导电元件84和85使用电镀工艺而连接在一起。在又一实施例中，基础部分180以及导电元件84和85使用焊接工艺而连接在一起。
[0050]应该理解，以晶片级执行上述工艺。可选地，在包含LED的结构130连接至晶片40的同时，其他包含LED的结构(未示出)连接至晶片40。这些其他包含LED的结构部分地插入到与晶片40的开口 100类似的其他开口中。
[0051 ]然后，导电元件82和接触焊盘160使用引线接合工艺通过接合线250而连接在一起。接合线250可包括金属材料，诸如铜、铝、金、合金或其组合。也以晶片级执行引线接合工艺。在接触焊盘160接合至导电元件82之后，可以通过基础部分180和导电元件86(电连接至TSV 90和导电元件82和83)向LED器件140施加电压。
[0052]尽管为了简化而未示出，但应该理解，包含LED的结构200和210(图3)也可以以可选实施例中的类似方式连接至晶片40。
[0053]现在，参照图5，在晶片40的上方形成隔离材料260。隔离材料260可以是电绝缘的。在一个实施例中，隔离材料260包括聚合物材料，并且通过本领域已知的注入模制工艺来形成。隔离材料260填充开口 100内衬底50与包含LED的结构130之间的间隙(如图4所示)。因此，隔离材料260使衬底50与LED器件140和核心部分170电隔离。此外，隔离材料260用作机械压力和应力的缓冲件。隔离材料260的顶部可以为(弯曲)透镜状，使得由LED器件140