[实用新型]一种红光倒装芯片

说明书

本实用新型涉及芯片制作技术领域，具体公开了一种红光倒装芯片，其中，所述红光倒装芯片包括：蓝宝石衬底，所述蓝宝石衬底的下表面设置发光外延层，所述发光外延层的下表面和侧面设置反射层，所述反射层的下表面设置电极，所述蓝宝石衬底的上表面、蓝宝石衬底的侧面和所述反射层的侧面均涂覆红色荧光粉胶体，所述红色荧光粉胶体能够将所述发光外延层发出的光线颜色转化成红色发出。本实用新型提供的红光倒装芯片具有成本低且良率高的优势，为RGB倒装芯片全彩显示提供了可能。

技术领域

本实用新型涉及芯片制作技术领域，尤其涉及一种红光倒装芯片。

背景技术

近年来，发光二极管（LED）成为最受重视的光源技术，特别是在显示技术方面，基于LED的小间距显示屏凭借其高色域、高亮度、无缝拼接等优点逐渐占据主流地位。未来随着小间距LED显示屏继续向更大密度转换，目前使用的LED正装芯片将逐渐被LED倒装芯片所取代。倒装芯片无须打线，焊接强度高，因此易于实现高密度集成。

显示屏所用的红绿蓝（RGB）三色芯片中，蓝光和绿光的倒装芯片相对容易实现，这两种芯片都属于蓝宝石衬底的GaN芯片，此结构的倒装芯片如图1所示。图1为典型的蓝绿光LED倒装芯片侧视图。1为蓝宝石衬底，2为GaN外延层，3为芯片电极。使用时，将电极面朝下与基板焊接，由于蓝宝石是透明衬底，由外延层发出的光经蓝宝石从正面发出。然而红光LED的倒装芯片，其制作过程却复杂得多。主要原因是红光外延的衬底是GaAS衬底而非蓝宝石。由于GaAs衬底不透明，因此为了实现倒装芯片所需的正面出光，必须经过衬底转移，将红光外延层转移到蓝宝石衬底，再将原GaAs剥离。图2所示为目前红光倒装芯片的制作工艺。先在GaAs衬底上生长红光外延层，11为外延层，12为GaAs衬底。然后使用蓝宝石衬底通过键合的方式与外延层绑定，13为蓝宝石衬底。再通过化学或机械研磨的防守将GaAs衬底去除。最后再外延层上制作电极14。

红光的制作工艺涉及到整片的衬底键合，衬底转移和衬底去除。实际生产过程非常复杂，衬底在转移过程由于应力会产生翘曲，极易在转移中产生外延层裂纹，或转移中表面键合不均匀，最终产品的不良率居高不下，导致目前红光倒装芯片的价格高昂，影响RGB全彩倒装显示屏的使用和推广。

因此如何制作成本低，良率高的红光倒装芯片成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种红光倒装芯片，以解决现有技术中的问题。

作为本实用新型的一个方面，提供一种红光倒装芯片，其中，所述红光倒装芯片包括：蓝宝石衬底，所述蓝宝石衬底的下表面设置发光外延层，所述发光外延层的下表面和侧面设置反射层，所述反射层的下表面设置电极，所述蓝宝石衬底的上表面、蓝宝石衬底的侧面和所述反射层的侧面均涂覆红色荧光粉胶体，所述红色荧光粉胶体能够将所述发光外延层发出的光线颜色转化成红色发出。

优选地，所述发光外延层包括从上到下依次设置的U-GaN、N-GaN、量子阱发光层和P-GaN。

优选地，所述发光外延层包括蓝色发光外延层。

优选地，所述蓝宝石衬底包括平片蓝宝石衬底或者图形化蓝宝石衬底。

优选地，所述反射层包括DBR反射层，所述DBR反射层包括SiO₂和TiO₂。

优选地，所述红色荧光粉胶体包括透明胶体和设置在所述透明胶体内的红色荧光粉或者红色量子点材料。

本实用新型提供的红光倒装芯片，通过在蓝宝石衬底上设置红色荧光粉胶体能够将发光外延层发出的光线的颜色转化成红色发出，设置反射层能够阻止发光外延层的光线从电极面漏出，本实用新型提供的红光倒装芯片具有成本低且良率高的优势，为RGB倒装芯片全彩显示提供了可能。

附图说明