[實(shí)用新型]一種倒裝LED芯片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820270911.X
• 申請(qǐng)日: 2018-02-26
• 公開（公告）號(hào): CN208045485U
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張威;王江波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/488
• 分類號(hào): H01L23/488
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 徐立

本實(shí)用新型公開了一種倒裝LED芯片，屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。包括襯底、N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層、反射層、第一鈍化層、電極層、第二鈍化層、焊盤層和焊接層；第一鈍化層上設(shè)有延伸至所述N型半導(dǎo)體層的第一通孔和延伸至P型半導(dǎo)體層的第二通孔，第二鈍化層上設(shè)有延伸至N型電極的第三通孔和延伸至P型電極的第四通孔；焊接層上設(shè)有延伸至焊盤層的第五通孔和第六通孔，第五通孔在基準(zhǔn)面上的投影區(qū)域包括第三通孔在基準(zhǔn)面上的投影區(qū)域，第六通孔在基準(zhǔn)面上的投影區(qū)域包括第四通孔在基準(zhǔn)面上的投影區(qū)域，基準(zhǔn)面為襯底設(shè)置N型半導(dǎo)體層的表面。本實(shí)用新型可以避免在不平整的表面設(shè)置焊接層，提高共晶工藝的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種倒裝LED芯片。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(英文：Light Emitting Diode，簡(jiǎn)稱：LED)作為一種新型發(fā)光器件，技術(shù)發(fā)展迅速、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛、產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)性強(qiáng)、節(jié)能潛力大，符合低碳的生態(tài)經(jīng)濟(jì)要求和當(dāng)代新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，具有節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽、高效等優(yōu)點(diǎn)。

LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，稱為L(zhǎng)ED芯片。LED芯片按照封裝方式的不同，可劃分為正裝結(jié)構(gòu)、倒裝結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)。其中，倒裝結(jié)構(gòu)的LED芯片具有電流大、可靠性高和使用簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，目前已得到大規(guī)模應(yīng)用。

倒裝LED芯片包括襯底、N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層、P型電極、N型電極、反射層和鈍化層。N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層、反射層和鈍化層依次層疊在襯底上；鈍化層上設(shè)有延伸至P型半導(dǎo)體層的通孔和延伸至N型半導(dǎo)體層的通孔，P型電極設(shè)置在鈍化層上并通過延伸至P型半導(dǎo)體層的通孔與P型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸，N型電極設(shè)置在鈍化層上并通過延伸至N型半導(dǎo)體層的通孔與N型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸。

形成上述結(jié)構(gòu)的LED芯片之后，通常會(huì)在P型電極和N型電極的整個(gè)表面鋪設(shè)一層焊接材料，以在后續(xù)的封裝過程中使用共晶工藝將LED芯片焊接在封裝支架上。

在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

P型電極設(shè)置在鈍化層上并通過延伸至P型半導(dǎo)體層的通孔與P型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸，N型電極設(shè)置在鈍化層上并通過延伸至N型半導(dǎo)體層的通孔與N型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸，P型電極和N型電極都沒有設(shè)置在平整的表面上，造成P型電極和N型電極的表面不平整(即表面的所有區(qū)域不在同一個(gè)平面上，具體為設(shè)置在通孔內(nèi)部分的表面相對(duì)于設(shè)置在鈍化層上部分的表面下凹)，進(jìn)而導(dǎo)致鋪設(shè)在P型電極和N型電極的整個(gè)表面上的焊接材料的表面也不平整。

由于焊接材料的熱膨脹系數(shù)大，因此焊接材料中非平面區(qū)域在使用共晶工藝時(shí)很容易形成空洞，而空洞率是評(píng)價(jià)共晶工藝好壞的重要指標(biāo)，所以現(xiàn)有封裝工藝并不能確保將LED芯片牢牢地固定在封裝支架上，極大影響了LED應(yīng)用的可靠性。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)焊接材料中容易形成空洞、極大影響LED可靠性的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種倒裝LED芯片。所述技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種倒裝LED芯片，所述倒裝LED芯片包括襯底以及依次層疊在所述襯底上的N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層、反射層、第一鈍化層、電極層、第二鈍化層、焊盤層和焊接層；所述第一鈍化層上設(shè)有延伸至所述N型半導(dǎo)體層的第一通孔和延伸至所述P型半導(dǎo)體層的第二通孔，所述電極層包括間隔設(shè)置的N型電極和P型電極，所述N型電極通過所述第一通孔與所述N型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸，所述P型電極通過所述第二通孔與所述P型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸；所述第二鈍化層上設(shè)有延伸至所述N型電極的第三通孔和延伸至所述P型電極的第四通孔，所述焊盤層包括間隔設(shè)置的N型焊盤和P型焊盤，所述N型焊盤通過所述第三通孔與所述N型電極連接，所述P型焊盤通過所述第四通孔與所述P型電極連接；