[實用新型]一種紅光倒裝芯片

有效

• 申請號: 201821940873.0
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN208986022U
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 華斌;黃慧詩
• 申請（專利權）人: 江蘇新廣聯科技股份有限公司;江蘇新廣聯半導體有限公司
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50;H01L33/46
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;陳麗麗

本實用新型涉及芯片制作技術領域，具體公開了一種紅光倒裝芯片，其中，所述紅光倒裝芯片包括：藍寶石襯底，所述藍寶石襯底的下表面設置發光外延層，所述發光外延層的下表面和側面設置反射層，所述反射層的下表面設置電極，所述藍寶石襯底的上表面、藍寶石襯底的側面和所述反射層的側面均涂覆紅色熒光粉膠體，所述紅色熒光粉膠體能夠將所述發光外延層發出的光線顏色轉化成紅色發出。本實用新型提供的紅光倒裝芯片具有成本低且良率高的優勢，為RGB倒裝芯片全彩顯示提供了可能。

技術領域

本實用新型涉及芯片制作技術領域，尤其涉及一種紅光倒裝芯片。

背景技術

近年來，發光二極管（LED）成為最受重視的光源技術，特別是在顯示技術方面，基于LED的小間距顯示屏憑借其高色域、高亮度、無縫拼接等優點逐漸占據主流地位。未來隨著小間距LED顯示屏繼續向更大密度轉換，目前使用的LED正裝芯片將逐漸被LED倒裝芯片所取代。倒裝芯片無須打線，焊接強度高，因此易于實現高密度集成。

顯示屏所用的紅綠藍（RGB）三色芯片中，藍光和綠光的倒裝芯片相對容易實現，這兩種芯片都屬于藍寶石襯底的GaN芯片，此結構的倒裝芯片如圖1所示。圖1為典型的藍綠光LED倒裝芯片側視圖。1為藍寶石襯底，2為GaN外延層，3為芯片電極。使用時，將電極面朝下與基板焊接，由于藍寶石是透明襯底，由外延層發出的光經藍寶石從正面發出。然而紅光LED的倒裝芯片，其制作過程卻復雜得多。主要原因是紅光外延的襯底是GaAS襯底而非藍寶石。由于GaAs襯底不透明，因此為了實現倒裝芯片所需的正面出光，必須經過襯底轉移，將紅光外延層轉移到藍寶石襯底，再將原GaAs剝離。圖2所示為目前紅光倒裝芯片的制作工藝。先在GaAs襯底上生長紅光外延層，11為外延層，12為GaAs襯底。然后使用藍寶石襯底通過鍵合的方式與外延層綁定，13為藍寶石襯底。再通過化學或機械研磨的防守將GaAs襯底去除。最后再外延層上制作電極14。

紅光的制作工藝涉及到整片的襯底鍵合，襯底轉移和襯底去除。實際生產過程非常復雜，襯底在轉移過程由于應力會產生翹曲，極易在轉移中產生外延層裂紋，或轉移中表面鍵合不均勻，最終產品的不良率居高不下，導致目前紅光倒裝芯片的價格高昂，影響RGB全彩倒裝顯示屏的使用和推廣。

因此如何制作成本低，良率高的紅光倒裝芯片成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種紅光倒裝芯片，以解決現有技術中的問題。

作為本實用新型的一個方面，提供一種紅光倒裝芯片，其中，所述紅光倒裝芯片包括：藍寶石襯底，所述藍寶石襯底的下表面設置發光外延層，所述發光外延層的下表面和側面設置反射層，所述反射層的下表面設置電極，所述藍寶石襯底的上表面、藍寶石襯底的側面和所述反射層的側面均涂覆紅色熒光粉膠體，所述紅色熒光粉膠體能夠將所述發光外延層發出的光線顏色轉化成紅色發出。

優選地，所述發光外延層包括從上到下依次設置的U-GaN、N-GaN、量子阱發光層和P-GaN。

優選地，所述發光外延層包括藍色發光外延層。

優選地，所述藍寶石襯底包括平片藍寶石襯底或者圖形化藍寶石襯底。

優選地，所述反射層包括DBR反射層，所述DBR反射層包括SiO₂和TiO₂。

優選地，所述紅色熒光粉膠體包括透明膠體和設置在所述透明膠體內的紅色熒光粉或者紅色量子點材料。

本實用新型提供的紅光倒裝芯片，通過在藍寶石襯底上設置紅色熒光粉膠體能夠將發光外延層發出的光線的顏色轉化成紅色發出，設置反射層能夠阻止發光外延層的光線從電極面漏出，本實用新型提供的紅光倒裝芯片具有成本低且良率高的優勢，為RGB倒裝芯片全彩顯示提供了可能。

附圖說明