[實用新型]一種倒裝LED電極結構

有效

• 申請號: 201721733608.0
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN207818605U
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 胡序沅
• 申請（專利權）人: 青島典亮電子科技有限公司
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/62
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 陳永寧

本實用新型公開了一種倒裝LED電極結構，主要包括N型GaN層、發光層、P型GaN層、第一金屬層、第一絕緣層、第二金屬層、第二絕緣層、N區焊盤層、P區焊盤層。通本第二組刻蝕通道，第二金屬層連接N型GaN層。通過第四組刻蝕通道，P區焊盤層連接第一金屬層。本實用新型采用通孔式電極結構，充分利用電流四周擴散的特點，提高了發光層的有效發光面積。通過第二金屬層的設置，可實現n電極在整個芯片范圍均勻分布，電流擴展性提升，LED芯片的效率提高。

技術領域

本實用新型涉及LED芯片結構，具體涉及一種倒裝LED電極結構。

背景技術

目前發光二極管(LED)具有電光轉換效率高、節能、環保、壽命長和體積小等優點，現廣泛應用于指示、顯示、背光源和普通照明等領域。傳統LED一般采用水平結構，也稱為正裝結構。基于正裝結構LED，有很多提升光提取效率的方法，如表面粗化、ITO圖形陣列化和反射鏡等。但正裝結構LED存在電極吸光和襯底散熱困難等難以解決的弊端，因而倒裝結構LED在大功率LED領域得到了極大的關注和發展。

倒裝技術將水平結構LED芯片進行倒置，p型電極一般采用具有高反射率的金屬薄膜，從而使光從襯底出射，既增加了光子出射到空氣中的幾率，又避免了電極對光的吸收。另一方面，倒裝技術利用共晶焊將電極與封裝的Si基板直接接觸，大大降低了熱阻，極大地提升了芯片的散熱性能。由于正裝結構和倒裝結構LED的p電極和n電極處于LED同側，電流需橫向傳輸，都存在電流擴展不均勻而導致的電流擁擠現象，從而導致LED效率下降

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供了一種倒裝LED電極結構；包括N型GaN層、發光層、P型GaN層、第一金屬層、第一絕緣層、第二金屬層、第二絕緣層、N區焊盤層、P區焊盤層、第一組刻蝕通道、第二組刻蝕通道、第三組刻蝕通道、第四組刻蝕通道、第五組刻蝕通道。

N型GaN層上為發光層，發光層上為P型GaN層，P型GaN層上為第一金屬層，第一金屬層上為第一絕緣層，第一絕緣層上為第二金屬層，第二金屬層上為第二絕緣層，第二絕緣層上為N區焊盤層和P區焊盤層，且N區焊盤層和P區焊盤層互不接觸。

第一組刻蝕通道穿過第一金屬層、P型GaN層和發光層，進入N型GaN層內部；第一絕緣層填充第一組刻蝕通道，到達N型GaN層；第二組刻蝕通道穿過第一絕緣層、P型GaN層、發光層和第一金屬層，進入N型GaN層內部，且與第一組刻蝕通道同心，但直徑較小；第二金屬層填充第二組刻蝕通道，到達N型GaN層。再次刻蝕填充有第一絕緣層的第一組刻蝕通道，形成外圈具有第一絕緣層的第二組刻蝕通道，這樣使得當第二金屬層填充第二組刻蝕通道時，不與P型GaN層、發光層和第一金屬層導通。

第三組刻蝕通道穿過第二金屬層和第一絕緣層，進入第一金屬層；第二絕緣層填充第三組刻蝕通道，進入第一金屬層；第四組刻蝕通道穿過第二絕緣層、第二金屬層和第一絕緣層，進入第一金屬層，且與第三組刻蝕通道同心，但直徑較小；P區焊盤層填充第四組刻蝕通道，到達第一金屬層。再次刻蝕填充有第二絕緣層的第三組刻蝕通道，形成外圈具有第二絕緣層的第四組刻蝕通道，這樣使得當P區焊盤層填充第四組刻蝕通道時，不與第二金屬層導通。

第五組刻蝕通道穿過第二絕緣層，到達第二金屬層；所述N區焊盤層填充第五組刻蝕通道，到達第二金屬層。

優選的，第一金屬層為Ni/Ag金屬層沉積層。

優選的，N區焊盤層和P區焊盤層分別占據芯片上表面一半的面積。

本實用新型采用通孔式電極結構，能充分利用電流四周擴散的特點，提高了發光層的有效發光面積。通過第二金屬層的設置，可實現n電極在整個芯片范圍均勻分布，電流擴展性提升，LED芯片的效率提高。P區焊盤層均N區焊盤層設置在最表層，對后續的加工提供便利。

附圖說明