[实用新型]一种小尺寸半导体LED共晶晶片有效
申请号: | 201420181374.3 | 申请日: | 2014-04-15 |
公开(公告)号: | CN203950832U | 公开(公告)日: | 2014-11-19 |
发明(设计)人: | 严敏;程君;周鸣波 | 申请(专利权)人: | 严敏;程君;周鸣波 |
主分类号: | H01L33/20 | 分类号: | H01L33/20;H01L33/62 |
代理公司: | 北京亿腾知识产权代理事务所 11309 | 代理人: | 陈惠莲 |
地址: | 100097 北京市海淀*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 尺寸 半导体 led 晶片 | ||
技术领域
本实用新型涉及半导体领域,尤其涉及一种小尺寸半导体LED共晶晶片。
背景技术
目前,在LED视频显示板制造过程中,由于受制于一般性电子加工的后工序,譬如需要对LED晶片先实施封装然后,再进行DIP或SMT组装等等,已经使LED行业不认为有必要进行超小晶片的制作和封装。然而正是如此,导致LED在超高密度上没有机会发挥其超高亮长寿命性能稳定等优势,无法覆盖类似高分辨率的屏幕的视频显示领域的应用。为了适应超高密度像素的显示的应用,对目前LED晶片的封装形式必须要做出改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种低成本、高出光率的小尺寸半导体LED共晶晶片。
在第一方面,本实用新型提供了一种小尺寸半导体LED共晶晶片,所述小尺寸半导体LED共晶晶片为顶部出光的倒模倒装结构的塔形LED晶片,自上而下包括:
蓝宝石或SiC衬底、N型导电层、P型导电层、ITO电流扩散层(图中未示出)、正、负电极和正、负电极之间的绝缘隔离层;
其中所述正、负电极包括焊盘,所述焊盘的焊接面暴露于所述LED共晶晶片底部的下方和/或暴露于所述LED共晶晶片底部的侧面;
所述小尺寸半导体LED共晶晶片为尺寸在300μm~19μm,厚度不小于 0.001μm,功率在80mW-0.001mW的LED晶片。
优选地,所述N型导电层具体为N型GaN或InGaN或InGaAlP。
优选地,所述P型导电层具体为P型GaN或InGaN或InGaAlP。
优选地,所述正、负电极的焊盘具体为AuSn或Cu。
优选地,所述小尺寸半导体LED共晶晶片的顶面面积不大于(108X188)μm2,底面面积不大于(240X320)μm2,N型导电层与P型导电层构成的PN结面积不大于(196X266)μm2,厚度为1~140μm2。
优选地,所述正电极的焊盘的宽度不大于80μm,长度为不大于196μm;所述负电极的焊盘的宽度为不大于120μm,长度为不大于196μm;所述绝缘隔离层的宽度为不大于100μm。
优选地,所述小尺寸半导体LED共晶晶片还包括电流阻挡层CBL,位于P型导电层下方。
在本实用新型提供的小尺寸半导体LED共晶晶片为具有顶部出光的倒模倒装结构的塔形LED晶片,能够提供均匀出光,并且相比传统的LED晶片提高了10%的出光效率,同时也增大了出光角度。同时采用了构建在LED晶片的部底端面或侧面的电极结构,可以直接在应用产品的PCB上做共晶焊接工艺来完成与其他电子元器件的电性连接,适用于不同尺寸下的灵活应用,有效的节省了设备加工成本和人工成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的小尺寸半导体LED共晶晶片的仰视-剖面-俯视图;
图2为本实用新型实施例提供的LED共晶晶片焊盘的底部连接结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的LED共晶晶片焊盘的侧部连接结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的小尺寸半导体LED共晶晶片的物理特性变化曲线;
图5为本实用新型实施例提供的小尺寸半导体LED共晶晶片的光强和发光角度的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
本实用新型的小尺寸半导体LED共晶晶片主要用于显示方面,主要包括LED显示屏,超小间距LED显示屏,超高密度LED显示屏,LED正发光电视,LED正发光监视器,LED视频墙,LED指示,LED特殊照明等。
图1为本实用新型实施例提供的小尺寸半导体LED共晶晶片的仰视-剖面-俯视图。其中,图1-1为仰视图,图1-2为剖面图,图1-3为俯视图。
如图1所示,本实施例的小尺寸半导体LED共晶晶片为顶部出光的倒模倒装结构的塔形LED晶片,自上而下包括:蓝宝石(Al2O3)或SiC衬底、N型导电层、P型导电层、ITO电流扩散层、正、负电极和正、负电极之间的绝缘隔离层。
其中所述正、负电极包括焊盘,所述焊盘的焊接面暴露于所述LED共晶晶片底部的下方和/或暴露于所述LED共晶晶片底部的侧面。
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