[發明專利]發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法

在審

• 申請號: 201810382603.0
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN110416380A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 鄔新根;劉英策;李俊賢;吳奇隆
• 申請（專利權）人: 廈門乾照光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/46
• 分類號: H01L33/46;H01L33/10;H01L33/14;H01L33/00
• 代理公司: 寧波理文知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33244
• 代理人: 李高峰;孟湘明

本發明公開了一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述倒裝芯片包括至少一反射層、至少一N型電極、至少一P型電極至少一分布式布拉格反射單元以及一外延單元，其中所述外延單元包括一襯底、一N型層、一有源層以及一P型層，所述襯底、所述N型層、所述有源層和所述P型層被依次重疊地設置，并且所述外延單元具有至少一N型層裸露部，所述N型層裸露部自所述P型層的外側面經由所述有源層延伸至所述N型層，其中所述反射層形成于所述P型層，所述分布式布拉格反射單元一體地結合于所述N型層、所述有源層、所述P型層以及所述反射層，其中所述N型電極被電連接于所述N型層，所述P型電極被電連接于所述P型層。

技術領域

本發明涉及一LED芯片，特別涉及一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法。

背景技術

由于發光二極管Light-Emitting Diode，LED)具有低耗能、小尺寸以及高可靠性等優點，近年來，發光二極管在日常照明、車輛照明、指示以及顯示等領域都得到了大規模的應用。發光二極管按照芯片結構的制作工藝的不同可以被區分為倒裝芯片結構的發光二極管和正裝芯片結構的發光二極管，其中因為倒裝芯片結構的發光二極管具有無電極擋光、熱阻低以及可承受大電流沖擊的特點，使得倒裝芯片結構的發光二極管成為了大功率LED的一個重要的研究方向。

與正裝芯片結構的發光二極管的發光面不同的是，倒裝芯片結構的發光二極管的出光面在襯底(例如藍寶石面)，這就決定了在倒裝芯片結構的發光二極管的電極側的發射面的制作成為了影響倒裝芯片結構的發光二極管的發光品質的一個重要的步驟。因為金屬銀是一個高反射金屬材料，目前市面上比較流行的倒裝芯片結構的發光二極管中使用的是利用高反射金屬銀作為銀鏡來實現對光的出光反射，然而，眾所周知的是，金屬銀是一種活潑金屬，在一定濕度的環境中金屬銀在倒裝芯片結構的發光二極管的電極側形成的銀鏡極易出現遷移的不良現象，而一旦銀鏡出現了遷移的不良現象，則勢必會影響發光二極管的發光品質，因此，必須設計放置銀鏡遷移的防擴散層用于保證銀鏡的穩定性，并且防擴散層的尺寸必須大于銀鏡的尺寸，以使防擴散層能夠完全覆蓋銀鏡。由于受到金屬銀材料本身的限制，銀鏡只能設置在P型氮化鎵的表面，而無法設置在N型電極以及PN之間的間隔位置，這限制了倒裝芯片結構的發光二極管的亮度的提升。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述發光二極管的亮度能夠被大幅度地提升。

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述倒裝芯片的反射面的面積能夠被增加，以有利于提升所述發光二極管的亮度。

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述倒裝芯片的P型層中沒有被反射層覆蓋的區域的反射率能夠被提高，以有利于提升所述發光二極管的亮度。

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述倒裝芯片提供至少一分布式布拉格反射單元，其中所述分布式布拉格反射單元形成于所述P型層，以提高所述P型層中沒有被所述反射層覆蓋的區域的反射率，從而有利于提升所述發光二極管的亮度。

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述分布式布拉格反射單元具有絕緣作用，以隔絕所述P型層和N型層，以保證所述倒裝芯片的可靠性。

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述分布式布拉格反射單元具有絕緣作用，以隔絕所述P型層和N電流擴展層，以保證所述倒裝芯片的可靠性。

本發明的一個目的在于提供一發光二極管的倒裝芯片及其制造方法和發光方法，其中所述分布式布拉格反射單元具有絕緣作用，以隔絕所述N電流擴展層和P電流擴展層，以保證所述倒裝芯片的可靠性。

依本發明的一個方面，本發明提供一發光二極管的倒裝芯片，其包括：