一种倒装led芯片的制作方法_2

文档序号:8886982阅读:来源:国知局
和第二柱状金属层)形成电连接,与现有技术相比,阵列排布的凹槽面积较小,可以减小其所占用的外延层发光区的面积,从而提尚倒装LED芯片发光区的面积,进而提尚发光壳度。
【附图说明】
[0029]参照附图,根据下面的详细描述可以更加清楚地理解本实用新型。为了清楚起见,图中各层的相对厚度及特定区的相对尺寸并没有按比例绘制。在附图中:
[0030]图1A是本实用新型一实施例中外延片的俯视示意图;
[0031]图1B是沿图1A的AA’方向的剖面示意图;
[0032]图2A是本实用新型一实施例中形成阻挡层后的俯视示意图;
[0033]图2B是沿图2A的AA’方向的剖面示意图;
[0034]图3A是本实用新型一实施例中形成凹槽后的俯视示意图;
[0035]图3B是沿图3A的AA’方向的剖面示意图;
[0036]图4A是本实用新型一实施例中形成接触层后的俯视示意图;
[0037]图4B是沿图4A的AA’方向的剖面示意图;
[0038]图5A是本实用新型一实施例中形成第一柱状金属层和第二柱状金属层后的俯视示意图;
[0039]图5B是沿图5A的AA’方向的剖面示意图;
[0040]图6A是本实用新型一实施例中形成绝缘反射层后的俯视示意图;
[0041]图6B是沿图6A的AA’方向的剖面示意图;
[0042]图7A是本实用新型一实施例中形成第一条状金属层和第二条状金属层后的俯视示意图;
[0043]图7B是沿图7A的AA’方向的剖面示意图;
[0044]图8A是本实用新型一实施例中形成绝缘层后的俯视示意图;
[0045]图8B是沿图8A的AA’方向的剖面示意图;
[0046]图9A是本实用新型一实施例中形成第一焊盘和第二焊盘后的俯视示意图;
[0047]图9B是沿图9A的AA’方向的剖面示意图;
[0048]图9C是本实用新型一实施例中第一焊盘和第二焊盘的俯视示意图;
[0049]图1OA是本实用新型一实施例中倒装基板的剖面示意图;
[0050]图1OB是本实用新型一实施例中倒装LED芯片制作完成后的剖面示意图;
[0051]图11是本实用新型一实施例中倒装LED芯片制作方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0052]以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的倒装LED芯片作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0053]结合图1至图1OB所示,本实用新型一种倒装LED芯片包括:
[0054]衬底11;
[0055]形成于所述衬底11上的外延层12,所述外延层12包括依次形成于所述衬底11上的N型外延层121、有源层122和P型外延层123 ;
[0056]形成于所述外延层12中并暴露所述N型外延层121的阵列排布的凹槽2 ;
[0057]形成于所述P型外延层123上的接触层4,所述接触层4对应所述凹槽2的位置处设有接触层开口;
[0058]形成于所述接触层4上的若干第一柱状金属层51以及形成于每个凹槽2内的第二柱状金属层52 ;
[0059]形成于所述P型外延层123、接触层4、第一柱状金属层51、第二柱状金属层52上以及所述凹槽2内的绝缘反射层6,所述绝缘反射层6设有暴露所述第一柱状金属层51的第一绝缘反射层开口以及暴露所述第二柱状金属层52的第二绝缘反射层开口 ;
[0060]形成于所述绝缘反射层6上的若干间隔排布的第一条状金属层71和第二条状金属层72 ;
[0061]形成于所述绝缘反射层6、第一条状金属层71和第二条状金属层72上的绝缘层8,所述绝缘层8设有暴露所述第一条状金属层71部分区域的第一绝缘层开口以及暴露所述第二条状金属层72部分区域的第二绝缘层开口 ;
[0062]形成于所述绝缘层8上的第一焊盘91和第二焊盘92,所述第一焊盘91通过所述第一条状金属层71和第一柱状金属层51与所述P型外延层123形成电连接,所述第二焊盘92通过所述第二条状金属层72和第二柱状金属层52与所述N型外延层121形成电连接;以及
[0063]倒装基板20,所述倒装基板20包括第一导电基板201、第二导电基板202以及用以绝缘隔离所述第一导电基板201和第二导电基板202的绝缘隔离固定板203,所述第一导电基板201与所述第一焊盘91形成电连接,所述第二导电基板202与所述第二焊盘92形成电连接。
[0064]所述衬底11可以为蓝宝石衬底、碳化硅衬底、硅衬底、氮化镓衬底及两种以上材料组成的复合衬底。接触层4的材料可以为ITO、N1、Ni\Ag、Ni\Au中的一种或多种组合。
[0065]所述绝缘反射层6优选是DBR反射层,所述DBR反射层可以为S1、Si02、Ti02、Τ?305等氧化物材料中的至少两种,按照λ/4η厚度交替生长所形成,生长周期为3-50个,采用DBR做反射层省去了钝化层、阻挡层、保护层等繁琐的工艺步骤,解决了芯片制造端的技术难题的同时降低了 LED的生产成本。当然,在本实用新型其他实施例中,所述绝缘反射层也可以由金属反射层和绝缘介质层组合而成,所述金属反射层的材料为银,所述绝缘介质层的材料为二氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的至少一种。
[0066]所述第一柱状金属层51、第二柱状金属层52、第一条状金属层71、第二条状金属层72、第一焊盘91和第二焊盘92可以由Cr、T1、Al、N1、Au、Ag、Cu、Sn中至少两种材料组合而成。
[0067]其中,所述第一条状金属层71和第二条状金属层72均呈矩形条状,所述第一绝缘层开口和第二绝缘层开口均为矩形条状开口。所述第一条状金属层71与同一列中的所有第一柱状金属层51电连接,所述第二条状金属层72则与同一列中的所有第二柱状金属层52电连接;或者所述第一条状金属层71与同一行中的所有第一柱状金属层51电连接,所述第二条状金属层72则与同一行中的所有第二柱状金属层52电连接。所述第一绝缘层开口和第二绝缘层开口沿第一条状金属层71和第二条状金属层72的长度方向错开分布,即,二者即不在同一行上也不在同一列上。所述第一焊盘91和第二焊盘92均呈矩形片状,沿所述第一条状金属层71和第二条状金属层72的长度方向排列。
[0068]优选实施例中,所述P型外延层123上形成有阻挡层3,所述第一柱状金属层51形成于所述阻挡层3上方的接触层4上,所述阻挡层3的材料例如为Si02,其可通过蒸发、溅射、PECVD或LPCVD工艺形成,所述阻挡层3阵列排布在所述P型外延层123上。在所述倒装基板20与所述第一焊盘91和第二焊盘92的接触面上形成有粘合层(未图示),所述粘合层的材料为Au或Sn。
[0069]本实用新型还提供一种上述倒装LED芯片的制作方法,如图11所示,包括如下步骤:
[0070]S1:提供一衬底,所述衬底上形成有外延层,所述外延层包括依次形成于所述衬底上的N
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