[发明专利]用于表面贴装技术的发光二极管模块及其制备方法

说明书

提供一种发光二极管(LED)，其中，反射金属层的侧表面具有预定的角度，并且能够防止在反射金属层上形成的导电阻挡层中破裂的发生。此外，公开一种使用LED的LED模块。电连接到第二半导体层的反射图案通过图案化第一绝缘层而被部分地暴露。因此，第一焊盘通过部分开放的第一焊盘区域而形成。此外，电连接到第一半导体层的导电反射层形成通过图案化第二绝缘层而形成的第二焊盘区域。第二焊盘形成在第二焊盘区域上。

本申请是申请日为2013年6月24日、申请号为201380035713.5的发明专利申请“用于表面贴装技术的发光二极管模块及其制备方法”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(LED)，且更特别地，涉及一种用于表面贴装技术的LED模块和其制备方法。

背景技术

发光二极管(LED)是一种包括n型半导体层、p型半导体层、和设置于n型和p型半导体层之间的有源层的装置。当正向电场施加到n型和p型半导体层时，电子和空穴会注入有源层并且在有源层内复合以发光。

美国专利No.2011-0127568中公开了包括多个LED的LED模块。该LED模块为表面贴装式，其中p型和n型焊盘形成于LED的顶面上。然而，因为p型焊盘电连接到p-GaN的暴露在绝缘层外的整个表面，会发生电流集聚。

另外，LED可以包括依据芯片类型的反射层。即是，倒装芯片的类型的特征是穿过衬底的发射光。因此，在半导体层在衬底上形成后，由金属制成的反射层被引入设置在半导体层或电流扩展层上，且光被反射层反射。同样，阻挡层设置在反射层上。阻挡层被提供用于阻挡形成反射层的金属的扩散。

图1是传统LED的图，反射层和阻挡层被设置于其中。

反射层20设置在p型半导体层10上。反射层20的制备通过使用电子束蒸发过程实施。因此，反射层20的形状可以通过一个角度确定，金属离子或原子在此角度上通过电子束指向性进入。特别地，反射层20的侧面部分相对于p型半导体层10不具有基本垂直的侧面，且以预定角度相对于p型半导体层10形成。特别地，当反射层20由银(Ag)制成，反射层20由于其特别的扩散系数很难具有垂直侧面。因此，通常通过控制衬底的角度来获得接近垂直的侧面，该角度与金属离子或原子从靶开始行进的方向有关。

同样，阻挡层30被设置在反射层20上。在图1中，阻挡层30具有这样的结构，其中两种金属层交替设置。阻挡层30用来阻挡形成反射层20的金属原子的扩散。例如，阻挡层30通过交替堆叠Ti层和TiW层来制备。可变换地，阻挡层30可以通过重复制备单一类型的金属层来制得，而不是两种类型的金属层。

然而，由于不同原因，阻挡层30的结构会发生自发破坏或破裂，例如在制备阻挡层30的过程中，形成阻挡层30堆叠的金属的扩散系数或热膨胀系数。这个问题在下面的反射层20变成接近垂直的侧面时变得更为严重。

在图1中，钛(Ti)被用于第一阻挡层31，其设置在由Ag制成的反射层20上，且钛钨(TiW)被用于第二阻挡层32。通过p型半导体层10的表面和反射层20的侧面形成一个角，其超过大约45°。阻挡层30沉积在具有高斜角的侧面上。沉积过程通常通过溅射过程实施。

第一阻挡层31和第二阻挡层32沿着倾斜的侧面交替堆叠。然而，当第一和第二阻挡层31和32的堆叠次数增加时，阻挡层30的厚度增加，阻挡层30在反射层20的倾斜侧表面内破裂。在两种不同金属交替堆叠形成的结构中，破裂的发生变得严重，且当反射层20的侧面的倾斜角增加时更加恶化。在图1中，由于以上描述的现象形成了破裂部分40。

图2是图1的破裂部分的截面图。