[发明专利]覆晶式LED芯片的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光元件技术领域，尤其涉及一种覆晶式LED芯片的制作方法。

背景技术

随着LED（Light Emitting Diode，发光二极管）照明技术的日益发展，LED在人们日常生活中的应用也越来越广泛。采用覆晶（Flip Chip）方式进行封装的LED（以下称覆晶式LED）的固晶方式简略，拥有更高的信赖度，使得量产可行性大幅晋升，且兼具缩短高温烘烤的制程时间、高良率、导热效果佳、高出光量等优势，遂成为业界竭力开展的技术。

LED的发光是利用正极的电流到达负极所完成，电流会以最小的电阻路线由正极到达负极，一般电阻值决定于电流路线的远近，正极到负极越近则电阻值越小、正极到负极越远则电阻就越大。然而，现有LED中的电极通常为金属线状，这使得单点的一个电流从正极进入负极，并以正极到负极给电流最近的距离最亮，其它位置将由于距离金属线较远而电阻较大、相对较暗，从而存在发光不均匀的问题。同时在覆晶式LED芯片的封装中，必须保证正电极区与负电极区的可靠隔离，防止正负电极电性导通，为此，现有技术中一般采用在芯片侧边走线的方式在不同的正电极或负电极之间进行引线。但在经过长期的使用后发现，该引线方法存在漏电的可能，导致产品的良率下降。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种覆晶式LED芯片的制作方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种覆晶式LED芯片的制作方法，包含以下步骤：

在衬底上依次层叠第一导电型半导体层、发光层和第二导电型半导体层；

采用第一掩模蚀刻发光层和第二导电型半导体层，形成暴露第一导电型半导体层的至少一个第一电极孔，所述第一电极孔在发光层上均匀分布；

在第二导电型半导体层的正面覆盖具有高透射率的导电材料形成导电层，并采用第一掩模在该导电层上蚀刻第一电极孔的延伸部；

在导电层的正面覆盖具有高反射率的绝缘材料形成反射层，并采用第一掩模在该反射层上蚀刻第一电极孔的延伸部，同时该绝缘材料覆盖在第一电极孔的孔壁上形成绝缘层；

采用第二掩模蚀刻反射层，形成暴露导电层的多个第二电极孔，所述第二电极孔围绕第一电极孔的周围均匀分布；

采用金属导电材料成型经由第一电极孔连接至第一导电型半导体层的第一电极、经由第二电极孔连接至导电层的第二电极；

采用金属导电材料在发射层的正面成型第一导电层，所述第一导电层包括覆盖第一电极的第一电极区和覆盖第二电极的第二电极区，所述第一电极区和第二电极区互不相连，第一导电层暴露出部分的第一电极和第二电极；

采用绝缘材料在第一导电层的正面成型隔离层，所述隔离层覆盖该覆晶式LED芯片的顶面以及第一导电型半导体层和第二导电型半导体层的侧面；

在隔离层上蚀刻暴露第一电极区的第一导电孔和暴露第二电极区的第二导电孔；

采用金属导电材料在所述第一导电孔和第二导电孔中成型导电金属电极；

采用金属导电材料在隔离层的正面成型第二导电层，所述第二导电层分别与所述导电金属电极电性相连以形成两个电极连接点。

其中，所述绝缘材料包括包括分布式布拉格反射镜DBR或SiO₂、SiNx、AlN。

其中，所述第一电极、第二电极和第一导电层的材质为钛、铬、铝和银中的一种。

其中，所述第一导电层的厚度为

其中，所述第二导电层和导电金属电极的材质为金、银、铂、钛、铬、镍、铜和铝中的一种或多种。

其中，所述第二导电层的厚度为

其中，所述隔离层在该覆晶式LED芯片的顶面的水平方向上暴露于第二导电层之间的长度在整体尺寸中的占比为五分之一至二分之一。

其中，所述导电层的材质为透明导电材料或掺锡氧化铟ITO。

本发明采用的另一个技术方案是：提供一种覆晶式LED芯片的制作方法，包含以下步骤：

在衬底上依次层叠第一导电型半导体层、发光层和第二导电型半导体层；

在第二导电型半导体层的正面覆盖具有高透射率的导电材料形成导电层；

在导电层的正面覆盖具有高反射率的绝缘材料形成反射层；

采用第一掩模蚀刻反射层至第二导电型半导体层，形成暴露第一导电型半导体层的至少一个第一电极孔，所述第一电极孔在反射层上均匀分布；

采用绝缘材料覆盖在第一电极孔的孔壁上形成绝缘层；

采用第二掩模蚀刻反射层，形成暴露导电层的多个第二电极孔，所述第二电极孔围绕第一电极孔的周围均匀分布；