[發明專利]LED芯片及其制造方法

在審

• 申請號: 202010761444.2
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN114068780A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 聚燦光電科技（宿遷）有限公司
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/20;H01L33/00
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 沈曉敏

本發明提供一種LED芯片，包括襯底和設于其上的外延層，襯底具有相對的頂面和底面，頂面與外延層相接，襯底內設有一連通頂面和底面的通孔，于通孔內暴露出外延層；通孔內設有第一電極，第一電極具有相對的第一端面和第二端面，第一端面與外延層電性連接。通過將第一電極設于襯底內部，并將其與外延層電性連接，可以使第一電極位于外延層的背面，一方面，能夠消除原本覆蓋于LED芯片正面的第一電極對發光面積造成的不利影響，提高LED發光效率；另一方面，由于LED芯片的正面僅有單一第二電極，能有效簡化LED芯片封裝時的打線流程，第一電極通過導電膠與或通過其他方式與基板電連接，能有效降低電焊接線的接觸不良、斷線等問題，從而提高LED芯片良率。

技術領域

本發明涉及半導體發光器件領域，具體地涉及一種所述LED芯片及其制造方法。

背景技術

發光二極管(英文：Light Emitting Diode，簡稱：LED)作為一種新型節能、環保固態照明光源，具有能效高、體積小、重量輕、響應速度快以及壽命長等優點，使其在很多領域得到了廣泛應用。LED正裝芯片是最早出現的芯片結構，也是小功率芯片中普遍使用的芯片結構。由于正裝LED芯片普遍使用不導電的藍寶石襯底，因此在該結構中，第二電極和第一電極分別位于訴述P型半導體層和N型半導體層的上方，實現電性連接。

然而，將電極設置正裝LED芯片的正面，電極會覆蓋一部分發光區，從而影響LED芯片的發光強度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種LED芯片及其制造方法。

本發明提供一種LED芯片，包括襯底和設于其上的外延層，所述襯底具有相對的頂面和底面，所述頂面與所述外延層相接，所述襯底內設有一連通所述頂面和所述底面的通孔，于所述通孔內暴露出所述外延層；

所述通孔內設有第一電極，所述第一電極具有相對的第一端面和第二端面，所述第一端面與所述外延層電性連接。

作為本發明的進一步改進，所述第二端面與所述底面相互平齊。

作為本發明的進一步改進，所述第一電極的側壁貼合于所述通孔的內壁面。

作為本發明的進一步改進，所述外延層包括依次層疊的N型半導體層、發光層、P型半導體層和導電層，所述N型半導體層與所述頂面相接，所述N型半導體層、所述發光層、所述P型半導體層和導電層的側壁面均相互平齊。

作為本發明的進一步改進，所述導電層上設有第二電極，所述導電層和P型半導體層之間還設有一電流阻擋層，所述電流阻擋層覆蓋于所述第二電極下方區域。

本發明還提供一種LED芯片制造方法，包括步驟：

提供一襯底，于所述襯底頂面上生長外延層；

在所述襯底內制作一貫通的通孔，暴露出所述外延層；

在所述通孔內制作第一電極，電連接于所述外延層。

作為本發明的進一步改進，“于所述襯底頂面上生長外延層”具體包括：

于所述襯底頂面上依次生長N型半導體層、發光層、P型半導體層、電流阻擋層和導電層。

作為本發明的進一步改進，生長外延層后還包括步驟：

于所述導電層上制作與其電性連接并位于所述電流阻擋層上方區域內的第二電極。

作為本發明的進一步改進，制作所述通孔具體包括：

在所述襯底相對于所述頂面的底面上涂覆光阻層；

通過掩膜版顯影制備所述第一電極圖形；

干法刻蝕所述第一電極圖形，形成所述通孔。

作為本發明的進一步改進，制作所述第一電極具體包括：