[发明专利]发光二极管及其制作方法

说明书

本发明公开了一种发光二极管及其制作方法。在一些实施例中，该发光二极管包括透明基板，具有相对的第一表面和第二表面，及连接该第一表面、第二表面的侧壁；发光台面，形成于所述透明基板的第一表面之上，包括一发光外延叠层，该发光外延叠层自所述透明基板的第一表面堆叠的第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层；支撑层，形成于所述发光外延叠层的外周边，与所述发光台面形成一平面，该平面的横截面积不低于所述透明基板的第一表面的横截面积；第一电极，配置到该平面上，电连接到所述第一导电类型半导体层；第二电极，配置到该平面上，电连接到所述第二导电类型半导体层。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体为一种倒装型发光二极管及其制作方法。

背景技术

发光二极管（light emitting diode，简称LED）是一种利用载流子复合时释放能量形成发光的半导体器件，尤其其中的倒装LED芯片，因耗能低、寿命长、节能环保等诸多优势，应用越来越广泛。小尺寸LED作为市场前景广阔的新技术，近两年尤其受关注，其中无透明基板支撑的Micro-LED目前因为存在技术路线不确定和成本较高的原因，短时间内难以大规模商业化，而具有透明基板支撑的Mini-LED已经开始应用于LCD背光和小间距的RGB显示产品。

随着显示屏对像素要求的不断提升，要求像素间距越来越小，倒装LED芯片及其封装器件的尺寸越来越小，其制作过程面临的困难与挑战越来越多。附图31显示了现有的一种小尺寸的倒装LED芯片，包括透明基板110，位于该透明基板110的下侧表面之上的发光外延叠层，覆盖在该发光外延叠层的表面及侧壁的绝缘层130，及第一电极141、第二电极142。该发光外延叠层通常包含第一导电类型半导体层121、有源层122和第二导电类型半导体层123，进一步的，还可以在第二导电类型半导体层123的表面上形成电流扩展层150。在该发光二极管结构中，其中电极面积有限是固晶过程遇到的一大难题。倒装LED芯片因金属电极（Bonding pad）内缩导致电极面积较小，尤其是Mini-LED，现有产量的Mini-LED 尺寸已达到3mil×5mil，未来还将进一步缩小尺寸，而电极之间的间隙通常要求15~50μm，因此电极的尺寸受限，不足以覆盖封装固晶时刷锡膏面积，容易导致在固晶的过程容易发生锡膏160溢流至芯片侧面或是P、N电极之间，如图32所示，造成短路。进一步的，有限的锡膏接触面积通常也导致推力低，从而产生散热差、高温高湿特性差等问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种发光二极管及其制作方法，其扩大倒装型发光二极管芯片的固晶电极之表面，改善芯片焊接特性。

根据本发明的第一个方面，一种发光二极管，包括：透明基板，具有相对的第一表面和第二表面，及连接该第一表面、第二表面的侧壁；发光台面，形成于所述透明基板的第一表面之上，包括一发光外延叠层，该发光外延叠层自所述透明基板的第一表面堆叠的第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层；支撑层，形成于所述发光外延叠层的外周边，与所述发光台面形成一平面，该平面的横截面积不低于所述透明基板的第一表面的横截面积；第一电极，配置到该平面上，电连接到所述第一导电类型半导体层；第二电极，配置到该平面上，电连接到所述第二导电类型半导体层。

进一步地，所述发光台面可以包括一绝缘层，至少覆盖所述发光外延叠层的上表面及侧壁，并且具有第一开口和第二开口，所述第一电极通过第一开口电连接到所述第一导电类型半导体层，所述第二电极通过第二开口电连接到所述第二导电类型半导体层。所述支撑层具有一第三表面，与所述绝缘层的表面齐平，构成所述平面。

优选地，所述绝缘层为绝缘性绝缘层，所述支撑层为有色材料层。在一些实施例中，该发光二极管可以应用于RGB应用屏，所述支撑层优选为黑胶，如此可以增加显示屏的对比度。

在一些实施例中，所述支撑层部分覆盖所述透明基板的侧壁。

优选地，所述支撑层具有一第四表面，与所述透明基板的第二表面齐平。