[发明专利]一种具有平坦化绝缘层的LED芯片及其制作方法

说明书

本发明提供了一种具有平坦化绝缘层的LED芯片及其制作方法，通过在制作金属接触层之前，在所述P型半导体层背离所述衬底的一侧形成平坦化绝缘层，所述平坦化绝缘层上具有第二凹槽结构，用于暴露出所述P型半导体层；之后，通过所述第二凹槽结构，在所述P型半导体层上设置金属接触层；并且，使所述金属接触层和所述平坦化绝缘层的厚度相同。也就相当于是，将金属接触层嵌入在平坦化绝缘层中，从而抵消了金属接触层带来的凸起形貌，进而在焊接电极完成后，P电极结构也不会存在一个凸起圆环，PN电极会大致处于一个水平高度，在长期的应用过程中，电极的受力是平均的，可以避免凸起形貌应力集中所带来的漏电和失效风险。

技术领域

本发明涉及光电子技术领域，更具体地说，涉及一种具有平坦化绝缘层的LED芯片及其制作方法。

背景技术

随着LED技术的发展，LED的应用越来越普遍，已逐渐成为照明、显示等领域必不可少的发光元件。具体的，LED芯片是LED的核心组件，用于在电压的控制下，通过电子和空穴的复合释放能量，将电能转换为光能。

但是，现有LED芯片中由于金属接触层在P型半导体层上呈现凸起的结构，那么在焊接电极完成后，电极结构也会存在一个凸起圆环，在LED芯片的长期应用过程中，这个凸起的圆环与焊接锡膏之间形成充分的包裹，粘附力相比较电极其它位置更高。当存在外界的侧向应力时，这个凸起的圆环就会成为应力的集中点，并且由于其与支架的粘附力强，那么剥离的时候就会破坏LED结构，造成LED芯片漏电和失效等问题。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种具有平坦化绝缘层的LED芯片及其制作方法，技术方案如下：

一种具有平坦化绝缘层的LED芯片，所述LED芯片包括：

衬底；

设置在所述衬底上的外延层结构，所述外延层结构包括在第一方向上依次设置的N型半导体层、有源层和P型半导体层，所述外延层结构还包括第一凹槽结构，用于在预设区域暴露出所述N型半导体层，所述第一方向为垂直于所述衬底，且由所述衬底指向所述外延层结构的方向；

设置在所述P型半导体层背离所述衬底一侧的平坦化绝缘层，所述平坦化绝缘层上具有第二凹槽结构，用于暴露出所述P型半导体层；

通过所述第二凹槽结构，设置在所述P型半导体层上的金属接触层；

其中，所述金属接触层和所述平坦化绝缘层的厚度相同。

可选的，在上述LED芯片中，所述LED芯片还包括：

设置在所述P型半导体层和所述平坦化绝缘层之间的透明导电层；

所述金属接触层通过所述第二凹槽结构，设置在所述透明导电层上。

可选的，在上述LED芯片中，所述平坦化绝缘层上具有第三凹槽结构，用于暴露出所述N型半导体层；

其中，所述LED芯片还包括：

通过所述第三凹槽结构，设置在所述N型半导体层上的N电流扩展条。

可选的，在上述LED芯片中，所述LED芯片还包括：

设置在所述平坦化绝缘层背离所述衬底一侧的绝缘保护层。

可选的，在上述LED芯片中，所述绝缘保护层上具有开口区域；

所述开口区域用于暴露出所述金属接触层和N电流扩展条。

可选的，在上述LED芯片中，所述平坦化绝缘层为一层绝缘层结构；