[发明专利]倒装发光二极管芯片以及倒装发光二极管芯片制作方法

说明书

本申请提供一种倒装发光二极管芯片以及倒装发光二极管芯片制作方法。每个焊料凸点远离衬底的表面为平面，可以使得在焊接时增加焊料凸点的接头接触面积。从而使得接头的接触面增加，形成牢固的焊接接头，来提高作业精度，提高了产品良率，节约了成本。同时，P电极包括至少一层凸点下金属化层，N电极包括至少一层凸点下金属化层。凸点下金属化层可以使得多个焊料凸点分别与P电极和N电极接触时，润湿增加粘附性，并阻挡多个焊料凸点的焊料继续向下侵入。制作方法可以解决焊料凸点厚度不均匀、焊料凸点与焊料凸点之间存在间隔空隙的问题，实时监控所述磨削量，避免了焊料凸点过磨(产品报废)或锡球少磨返工，提高了产品良率，节约了成本。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，特别是涉及一种倒装发光二极管芯片以及倒装发光二极管芯片制作方法。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)是一种能将电转化为光的半导体电子元件，可广泛用于显示器，汽车灯，通用照明等领域。倒装LED芯片因其具有高功率、散热好等特点，逐渐成为市场主流产品。实现倒装LED芯片与基板(支架)间的焊接，常用的是金属与金属之间的共晶焊接工艺。常用的方法有助焊剂与焊料进行共晶回流焊(支架封装)、金锡合金的共晶回流焊工艺(基板封装)。

经过回流焊或真空回流焊后，焊料凸点经过高温固化后，受表面张力的影响，其表面呈半球形，即锡球。半球形的焊料凸点，不利于倒装LED芯片后段的测试、分选，以及LED芯片固晶。传统的倒装发光二极管芯片制作方法在对焊料凸点磨削过程中，受到焊料凸点厚度不均匀、焊料凸点与焊料凸点之间存在间隔空隙的影响，容易造成焊料凸点过磨(产品报废)、或锡球少磨返工，导致产品良率的损失或产能浪费。并且在焊接时，传统倒装发光二极管芯片的电极与焊接接头的接触面小，焊接接头不牢固，从而导致作业精度低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的倒装发光二极管芯片制作方法的焊料凸点过磨或少磨、焊接不牢固的问题，提供一种磨削精度高、焊料凸点表面平整、焊接牢固的倒装发光二极管芯片制作方法和倒装发光二极管芯片。

本申请提供一种倒装发光二极管芯片包括衬底、N型半导体层、发光层、P型半导体层、P电极、N电极以及多个焊料凸点。所述衬底表面依次设置有所述N型半导体层、所述发光层、所述P型半导体层以及所述P电极。所述N型半导体层远离所述衬底表面设置有所述N电极。一个所述焊料凸点设置于一个所述P电极远离所述P型半导体层的表面。一个所述焊料凸点设置于一个所述N电极远离所述N型半导体层的表面。每个所述焊料凸点远离所述衬底的表面为平面。所述P电极包括至少一层凸点下金属化层，所述N电极包括至少一层凸点下金属化层。

本申请提供一种上述倒装发光二极管芯片，每个所述焊料凸点远离所述衬底的表面为平面。也就是说，每个所述焊料凸点的形状为平头凸点焊料。具体地，每个所述焊料凸点的形状可以为圆柱体、正方体、长方体等形状。从而，使得所述焊料凸点分别与所述P电极和所述N电极形成所述倒装发光二极管芯片的芯片电极，用于所述倒装发光二极管芯片的连接。每个所述焊料凸点远离所述衬底的表面为平面，可以使得所述倒装发光二极管芯片在焊接时增加所述焊料凸点的接头接触面积。从而在焊接时，当施加压力通过接头的接触面增加，形成牢固的焊接接头，来提高作业精度，提高了产品良率，节约了成本。

同时，所述凸点下金属化层可以使得多个所述焊料凸点分别与所述P电极和所述N电极接触时，润湿增加粘附性。同时，所述凸点下金属化层还可以阻挡多个所述焊料凸点的焊料继续向下侵入。

本申请提供一种倒装发光二极管芯片制作方法，包括：

在衬底表面依次制备N型半导体层、发光层、P型半导体层、P电极以及N电极；

在所述P电极远离所述P型半导体层的表面和所述N电极远离所述N型半导体层的表面分别均匀涂覆焊料，形成多个焊料凸点；

通过胶体将多个所述焊料凸点覆盖；