[發(fā)明專(zhuān)利]倒裝發(fā)光二極管芯片及其制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010963283.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112289915B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘭葉;王江波;吳志浩;李鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/62
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/62
• 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: 呂耀萍

本公開(kāi)提供了一種倒裝發(fā)光二極管芯片及其制作方法，屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。所述倒裝發(fā)光二極管芯片包括透明基板、第一型半導(dǎo)體層、有源層、第二型半導(dǎo)體層、第一型電極、第二型電極、絕緣層、第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)；所述第一型焊盤(pán)和所述第二型焊盤(pán)均包括依次層疊的粘附反光層、擴(kuò)散阻擋層和焊接層；所述粘附反光層包括交替層疊的n+1個(gè)Ti層和n個(gè)Al層，n為正整數(shù)；所述擴(kuò)散阻擋層包括依次層疊的第一TiMo層和第二TiMo層，所述第一TiMo層中Mo組分的含量大于所述第二TiMo層中Mo組分的含量；所述焊接層為Au層，所述焊接層的厚度為1500埃～2500埃。本公開(kāi)可以有效避免焊料擴(kuò)散到第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種倒裝發(fā)光二極管芯片及其制作方法。

背景技術(shù)

LED(Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)是一種能發(fā)光的半導(dǎo)體器件。通過(guò)采用不同的半導(dǎo)體材料和結(jié)構(gòu)，LED能夠覆蓋從紫外到紅外的全色范圍，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在顯示、裝飾、通訊等經(jīng)濟(jì)生活中。

芯片是LED的核心器件，包括外延片和設(shè)置在外延片上的電極。隨著人們要求的顯示效果越來(lái)越高，LED進(jìn)入小型化階段，Micro(微型)LED和Mini(迷你)LED應(yīng)運(yùn)而生。而隨著LED的尺寸越來(lái)越小，電極對(duì)外延片發(fā)出光線的遮擋會(huì)越來(lái)越多。為了避免電極影響到外延片的發(fā)光，目前通常采用倒裝LED芯片。

相關(guān)技術(shù)中，倒裝LED芯片包括透明基板、第一型半導(dǎo)體層、有源層、第二型半導(dǎo)體層、第一型電極、第二型電極、絕緣層、第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)。第一型半導(dǎo)體層、有源層、第二型半導(dǎo)體層依次層疊在透明基板上，第二型半導(dǎo)體層上設(shè)有延伸至第一型半導(dǎo)體層的凹槽。第一型電極設(shè)置在凹槽內(nèi)的第一型半導(dǎo)體層上，第二型電極設(shè)置在第二型半導(dǎo)體層上。絕緣層鋪設(shè)在凹槽內(nèi)和第二型半導(dǎo)體層上，絕緣層內(nèi)具有延伸至第一型電極的第一通孔和延伸至第二型電極的第二通孔。第一型焊盤(pán)設(shè)置在第一通孔內(nèi)和第一通孔周?chē)慕^緣層上，第二型焊盤(pán)設(shè)置在第二通孔內(nèi)和第二通孔周?chē)慕^緣層上。

實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)同時(shí)將多個(gè)芯片的第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)焊接在電路板上。由于同時(shí)焊接的芯片數(shù)量較多，因此有可能需要多次返工修復(fù)。焊接使用的大部分焊料在多次返工修復(fù)之后會(huì)擴(kuò)散到第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)內(nèi)，導(dǎo)致芯片無(wú)法牢牢固定在電路板上。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種倒裝發(fā)光二極管芯片及其制作方法，可以有效避免焊接使用的焊料擴(kuò)散到第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)中，有利于芯片牢牢固定在電路板上，保證芯片穩(wěn)定可靠的使用。所述技術(shù)方案如下：

一方面，本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種倒裝發(fā)光二極管芯片，所述倒裝發(fā)光二極管芯片包括透明基板、第一型半導(dǎo)體層、有源層、第二型半導(dǎo)體層、第一型電極、第二型電極、絕緣層、第一型焊盤(pán)和第二型焊盤(pán)；所述第一型半導(dǎo)體層、所述有源層、所述第二型半導(dǎo)體層依次層疊在所述透明基板上，所述第二型半導(dǎo)體層上設(shè)有延伸至所述第一型半導(dǎo)體層的凹槽；所述第一型電極設(shè)置在所述凹槽內(nèi)的第一型半導(dǎo)體層上，所述第二型電極設(shè)置在所述第二型半導(dǎo)體層上；所述絕緣層鋪設(shè)在所述凹槽內(nèi)和所述第二型半導(dǎo)體層上，所述絕緣層內(nèi)具有延伸至所述第一型電極的第一通孔和延伸至所述第二型電極的第二通孔；所述第一型焊盤(pán)設(shè)置在所述第一通孔內(nèi)和所述第一通孔周?chē)慕^緣層上，所述第二型焊盤(pán)設(shè)置在所述第二通孔內(nèi)和所述第二通孔周?chē)慕^緣層上；

所述第一型焊盤(pán)和所述第二型焊盤(pán)均包括依次層疊的粘附反光層、擴(kuò)散阻擋層和焊接層；所述粘附反光層包括交替層疊的n+1個(gè)Ti層和n個(gè)Al層，n為正整數(shù)；所述擴(kuò)散阻擋層包括依次層疊的第一TiMo層和第二TiMo層，所述第一TiMo層中Mo組分的含量大于所述第二TiMo層中Mo組分的含量；所述焊接層為Au層，所述焊接層的厚度為1500埃～2500埃。

可選地，所述第一TiMo層中Mo組分的含量為30％～80％，所述第二TiMo層中Mo組分的含量為10％～60％。

可選地，所述第一TiMo層的厚度小于所述第二TiMo層的厚度。