CN105742450B - 可照射出特定平面几何图形光斑led芯片的制备方法及结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法及结构，其结构包括：基板层，生长衬底上的LED薄膜被转移至基板层之上；基板层与LED薄膜之间由上至下依次有互补电极层、反射金属接触层和粘结保护层；n电极位于LED薄膜之上。通过互补电极层、n电极的形状设计，结合金属反射率的差异，实现具有高反射率且能与LED薄膜形成欧姆接触的反射金属接触层所对应的芯片区域(或无互补电极区域)发光亮度高，具有低反射率且不易与LED薄膜形成欧姆接触的粘结保护层所对应的区域(或有互补电极区域)发光亮度低，使LED芯片可以照射出特定设计的平面几何图形光斑。平面几何图形为特定的图形或特定的“字”型。

Description

可照射出特定平面几何图形光斑LED芯片的制备方法及结构

技术领域

本发明涉及半导体发光器件及其制备方法，尤其是涉及一照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法及结构。

背景技术

发光二极管（LED）发展至今，已在各种照明领域得到广泛应用，且逐渐走向智能化和多样化发展。近年来， LED照明的光品质被提出更高的要求，尤其在移动照明、娱乐照明等领域，LED芯片照射光斑存在多样化需求。例如，移动照明中的标准圆形光斑、娱乐照明中具有特殊形状或包含各种文字的光斑等。目前，获得以上特定需求的光斑通常在封装或灯具制造过程中进行设计，由于多数LED芯片的发光面为方形，这为特定需求光斑的设计带来不便，且增加了封装及灯具制造的成本，更重要的是通过封装或灯具设计所照射的特定需求光斑的品质不高，均匀性较差。若LED芯片直接能够照射出所需求的光斑形状，避免在封装和灯具制造过程中进行二次设计，不仅能够降低成本，而且能够提高光斑的品质，在特定的照明领域中LED的需求量将会得到提高， LED的应用领域得到拓展。

根据芯片结构，LED芯片可以分为三大类，分别是传统的正装结构的LED芯片、倒装结构的LED芯片和垂直结构的LED芯片。传统型的正装LED芯片，p电极和n电极在LED薄膜的同侧且位于出光面，光经透明衬底从四周出射，加正面共为五面出光，这样，出光在空间上的分布不均匀(光斑不好)，电极挡光，且位于出光面，导致法向方向的光强比较弱，主要依靠侧面出光。倒装结构的LED芯片，出光面为背面（故相对正装结构，其称之为倒装），p电极和n电极仍位于同侧且直接与基板(热沉)相连，避免了正装结构中电极挡光且位于出光面导致法向光强弱的缺点，但同样为五面出光，发出的光线需全部透过衬底出射，出光在空间上的分布仍不均匀。正装结构和倒装结构的芯片至少有五个发光面，光线在空间立体角的分布不均匀，需要在封装流程增加扩散膜和透镜才能获得近朗伯分布的光斑。垂直结构的LED芯片为薄膜芯片，即需要将LED薄膜从生长衬底上剥离并转移至具有较好导电导热能力的基板上，芯片的p电极和n电极位于薄膜两侧，故称之为垂直结构。垂直结构的薄膜芯片只有正面出光（单一方向），出光在空间立体角的分布呈近朗伯图形，光斑好。

综上所述，具有垂直结构的LED芯片具有单面出光的特点，若通过在芯片端设计能够照射出各种形状光斑的结构，照射出的光斑具有更高的品质且能够节省LED封装制造端的设计制造环节和批量生产的成本，而又不增加LED芯片制造的成本。举例说明，LED芯片的形状仍然为方形，可以通过设计LED 芯片内各功能层的结构，将发光面设计成圆形、方形、三角形、五角星等形状，或发光面包含有“福”、“禄”、“寿”、“财”或“人名”等特定文字，这样的芯片，在特定的细分市场将会有较为广泛的应用前景。

发明内容

针对上述具有垂直结构的LED芯片的特点以及对其光斑的特定需求，本发明的第一个目的是提供一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，用于解决当前制备的方形LED芯片难以直接照射出应用领域所需求的具有特殊形状的光斑。

本发明的第二个目的是提供一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的结构，用于解决当前方形LED芯片结构难以直接照射出应用领域所需求的具有特殊形状的光斑。

本发明的第一个目的是这样实现的：

一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，包括以下步骤：

（1）、提供衬底，在所述衬底上形成LED薄膜，包括缓冲层、n型层、发光层和p型层；

（2）、在所述的LED薄膜上依次形成互补电极层、反射金属接触层、粘结保护层；

（3）、提供支撑基板，在所述支撑基板的正面依次形成基板正面保护层、键合层，在所述支撑基板的反面依次形成基板反面保护层、接触层；

（4）、采用晶圆热压键合方法，通过键合层和粘结保护层将所述LED薄膜与基板绑定在一起；

（5）、去除所述衬底；

（6）、制成垂直结构的LED芯片，包括n型层表面粗化、去边形成切割道、钝化、n电极。

其中，所述步骤（2）的互补电极层的形状为圆形、方形、三角形、五角星等平面几何图形结构，或互补电极层的图形结构包含有“福”、“禄”、“寿”、“财”，“人名”、“地名”、“单位名称”等文字形状。

其中，所述步骤（6）的n电极的形状为特定平面几何图形结构。优选地，n电极的形状与所述步骤(2)的互补电极层的形状形成互补，或根据LED薄膜芯片的电流扩展进行图形设计。

优选地，形成所述步骤（2）的互补电极层的方法为采用等离子体刻蚀，破坏LED薄膜材料的表面，使LED表面与反射金属接触层之间的欧姆接触电阻变大；或采用刻蚀工艺刻蚀掉LED薄膜材料的电流扩展层，使LED薄膜的电流扩展能力变差；或直接在LED薄膜表面层叠与LED薄膜形成高接触电阻的金属层。以p-GaN为p型层材料，难以与p型层形成欧姆接触的金属有Cr、Ti、Al、Pt、Au。

优选地，所述步骤（2）的反射金属接触层的材料能够与LED薄膜层形成较低的欧姆接触电阻，且具有高反射率的金属单层，反射金属接触层的材料为Ag、Al、Pt或Rh中的一种，或具有高反射率的叠层结构，叠层结构的材料为 Ni/Ag、Ag/Ni/Ag、Ni/Al或Ni/Ag/Ni/Ag中的一种。

优选地，所述步骤（2）的粘结保护层的材料与LED薄膜层之间的接触电阻很高，且具有低反射率的具有抗酸碱腐蚀能力的金属单层，粘结保护层的材料为Cr、Pt、Ti、W、Au；或粘结保护层为叠层结构，且叠层结构中与LED薄膜层接触的第一层材料难以与LED薄膜形成低欧姆接触电阻，且具有低反射率，叠层材料具有抗酸碱腐蚀能力，叠层结构的材料为Cr/Pt/Au，Cr/Pt/Ag，Cr/Pt/Cr/Pt/Au/Ag，Ti/Pt/Au，Ti/W/Ti/Pt/Au。粘结保护层的另外一个作用是要与键合层绑定在一起，要求粘结保护层为叠层结构的最后一层材料不易氧化，且与键合层材料具有较好的浸润性，材料为Au、Ag、Cu。

所述反射金属接触层、粘结保护层、键合层、基板正面保护层、基板反面保护层、接触层和n电极均通过蒸发、溅射、电镀的方法获得。

所述基板的材料具有较好的导热导电性能，为半导体材料或金属材料或有金属过孔的绝缘材料。

所述步骤（3）的键合层所用的材料具有较低的熔点或者具有较强的扩散能力；优选地，所述的键合层的材料为Sn、In、Pb、Bi、Sb、Zn低熔点金属或低熔点金属与Ag、Cu、Au、Al形成的合金（如AuSn、AuIn、AgIn、AgSn）中的特定一种，结构为一种金属单层或者多层金属构成的叠层，如Sn、In、Au/AuSn、Ag/Sn、Ag/In、Au/Au。

所述步骤（3）的基板正面保护层和基板反面保护层采用具有抗酸碱腐蚀能力的金属材料。优选地，采用Cr、Pt、Au、W单质金属或合金的叠层结构，材料为Cr/Pt/Cr/Au，Cr/Pt/Au，Pt/Au/Pt/Au，Cr/Pt/TiW。

所述步骤（3）中接触层的材料具有稳定的物理化学特性且具有较好的导热导电特性；优选地，所述接触层为Pt、Au、Cu中的一种金属单层或多种金属构成的叠层，如Pt/Au。

所述步骤（6）中n型层表面粗化以及去边形成切割道均采用湿法腐蚀或干法刻蚀或两者相结合的方法制备；例如，GaN基的LED薄膜芯片，n型层表面粗化采用在热碱KOH溶液中进行湿法腐蚀获得，或采用氯基或氟基等离子体中进行干法刻蚀形成规则图形后再进行在热碱KOH溶液中湿法腐蚀获得；去边形成切割道采用热磷酸中进行湿法腐蚀的方法，或采用氯基或氟基等离子体中进行干法刻蚀的方法。

所述步骤（6）中n电极的材料能够与n型层形成低的欧姆接触电阻，且具有稳定的物理化学特性及较好的导热导电特性；优选地，所述电极层为Cr、Ti、Pt、Au、Ni、Al中的多种金属构成的叠层结构，如：Cr/Pt/Au，Al/Ti/Au， Al/Ti/Ni/Au。

所述步骤（6）中钝化材料通常为绝缘介质材料，起到保护半导体薄膜材料的作用。例如，氧化硅、氮氧硅以及氮化硅材料，采用化学气相沉积或者物理气相沉积的方法制备。

优选地，所述基板的材料为Si、Ge、GaAs、AlN、Al2O3、GaP、Cu(W)、Mo、C、SiO2中的一种或多种材料。

本发明的第二个目的是这样实现的：

一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的结构，包括基板层，特征是：基板层的下面依次从下至上为接触层、基板反面保护层、支撑基板、基板正面保护层，基板层的上面依次从下至上为键合层、粘结保护层和反射金属接触层；在反射金属层的上面设有外延层，外延层由依次从下至上为互补电极层、p型层、发光层和n型层组成；n电极位于n型层之上。

优选地，所述的键合层的厚度为1μm～10μm。

优选地，所述的粘结保护层的厚度为0.1μm～10μm。

优选地，所述的反射金属接触层的厚度为0.05μm～0.5μm。

优选地，所述的基板正面保护层的厚度为0.5μm～10μm。

优选地，所述的基板的厚度为60μm～600μm。

优选地，所述的接触层的厚度为0.1μm～10μm。

优选地，所述的垂直结构LED芯片的结构还包括钝化层、表面粗化层及光增透层。

为了达到芯片照射光斑包含特定图形这个目的，本发明通过互补电极层、n电极的形状设计，利用反射金属接触层和粘结保护层金属反射率的差异，实现具有高反射率且能够与LED薄膜形成欧姆接触的反射金属接触层所对应的芯片区域发光亮度高，具有低反射率且不易与LED薄膜形成欧姆接触的粘结保护层所对应的芯片区域发光亮度低；或者，具有互补电极层对应的芯片区域发光亮度低，无互补电极层所对应的芯片区域发光亮度高。经过表面粗化后，以上不同区域的发光亮度差异会更加明显，从而实现LED芯片可以照射出特定设计的平面几何图形光斑的目的，平面几何图形可以是特定的图形，或是特定的“字”型。

附图说明

图1为外延片结构的剖面示意图；

图2为外延片上采用等离子体刻蚀方法形成互补结构后，依次沉积反射金属接触层以及粘结保护层之后的剖面示意图；

图3为外延片上采用层叠与LED薄膜形成高接触电阻的金属层的方法形成互补结构后，依次沉积反射金属接触层以及粘结保护层之后的剖面示意图；

图4为基板层的结构剖面示意图；

图5为采用晶圆热压键合方法，将外延片上形成的键合层与基板层绑定在一起后的结构剖面示意图；

图6为去除衬底的结构示意图；

图7为经过n型层表面粗化、去边形成切割道、钝化、n电极工艺之后形成的LED芯片的结构剖面示意图；

图8是一种照射圆形光斑的LED芯片的俯视图；

图9是一种照射五角星光斑的LED芯片的俯视图；

图10是一种照射正方形中包含实心五角星阴影光斑的LED芯片的俯视图；

图11是一种照射含五角星形状光斑的LED芯片的俯视图；

图12是一种照射含“福”字形状光斑的LED芯片的俯视图；

图13是照射包含“南昌大学”字样光斑的由四颗芯片单元组成的LED芯片的俯视示意图；

图14是照射包含“南昌大学”字样光斑的单颗LED芯片的俯视示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法及其结构进行详细说明。需说明的是，本发明的附图均采用非常简化的非精准比例，仅用以方便、明晰的辅助说明本发明。

为了便于理解，首先简述本发明提出的一种具有垂直结构的LED芯片制备的整个过程：

A、在衬底材料上生长氮化镓基LED薄膜，即制备外延片；

B、在外延片表面制备互补结构，使其和n电极图形对应或者包含特定的平面几何图形；

C、在形成互补结构的外延片表面沉积反射金属接触层；

D、在反射金属接触层表面沉积粘结保护层；

E、制备基板层：在支撑基板正面上沉积基板正面保护层，在支撑基板反面上依次沉积基板反面保护层以及接触层；

F、在基板正面保护层上沉积键合层；

G、采用晶圆热压黏合的方法将外延层和基板层粘合在一起，并去掉原生长衬底；

H、外延层薄膜的表面粗化处理；

I、外延层薄膜的去边形成切割道处理；

J、沉积钝化层并光刻出钝化层图形；

K、制备n电极。

上述过程详细说明如下：

一种具有垂直结构的LED芯片制备方法包括以下步骤：

图1是外延片剖面示意图。图中000是生长衬底，生长衬底000可以是蓝宝石衬底、硅衬底、碳化硅衬底以及现有氮化镓基LED技术领域内薄膜生长衬底中的任一种。本实施例的生长衬底000为硅衬底。GaN基LED薄膜是采用金属有机化学气相沉积的方法获得的，其外延层至少包括n型层401、发光活性层402、p型层403。

图2和图3为采用不同方法形成互补结构后，在外延片上依次沉积反射金属接触层以及粘结保护层之后的剖面示意图。互补结构303的制备方法为采用等离子体刻蚀，破坏p型层403的表面，使p型层403与反射金属接触层302之间的欧姆接触变差，从而达到LED薄膜在工作状态下，互补结构303对应的发光活性层403位置的发光很弱，此种方法如图2所示。互补结构303的制备或采用如下方法：先通过光刻的办法将互补结构303处对应位置的反射金属层302去除，然后层叠粘结保护层301，如图3所示，这要求首先层叠的301材料难以与p型层403形成欧姆接触的金属。以p-GaN作为p型层材料为例，难以与p-GaN形成欧姆接触的金属有Cr、Ti、W、Al、Pt、Au。

反射金属接触层的材料要求具有较高的反射率而且能够与p型层材料形成较好的欧姆接触。反射金属接触层302可以是Ni和Ag的金属叠层，也可以是纯Ag，还可以是Ag、Pt、Ni、Al、Ti、Pd、Rh等金属中特定组合的合金。反射金属接触层302的制备方法通常是物理气相沉积，例如电子束蒸发、溅射。优选地，本实施例中反射金属层302的材料为Ag，厚度为0.1～0.5 μm。

粘结保护层301的材料为具有抗酸碱腐蚀能力的金属单层，如Cr、Pt、Ti、W；或粘结保护层301为叠层结构，且叠层结构中的与p型层接触的第一层材料为难以与p型层形成低欧姆接触电阻，且具有低反射率的金属，叠层材料具有抗酸碱腐蚀能力，如Cr/Pt/Au，Cr/Pt/Ag，Cr/Pt/Cr/Pt/Au/Ag，Ti/Pt/Au，Ti/W/Pt/Au。粘结保护层301的另外一个作用是要与基板绑定在一起，要求粘结保护层的最后一层材料具有较好的金属浸润性。优选地，本实施例中粘结保护层301采用Cr/Pt/Cr/Pt…/Au/Ag。优选地，粘结保护层301的厚度为0.5～10μm，Cr/Pt周期叠层的厚度为0.3∽1μm，Au/Ag的厚度为0.2～5 μm。

图4是在基板层上沉积了黏结层201以后的剖面示意图。基板层包括支撑基板103、基板正面保护层104、基板反面保护层102和接触层101。采用电子束蒸发的方式，首先在支撑基板103的正面沉积基板正面保护层104，然后在支撑基板103的反面依次沉积基板反面保护层102和接触层101，最后在基板正面保护层104上面沉积黏结层201。黏结层201可以只沉积在基板正面保护层104上面，也可以只沉积在粘结保护层301上面，也可以同时沉积在基板正面保护层104和粘结保护层301上面。优选地，本实施例中粘结保护层只沉积在基板正面保护层104上面。所述的支撑基板103为硅基板、金属基板、陶瓷基板或其他复合基板中的任一种，本实施例的支撑基板103为硅基板，支撑基板103的厚度为60μm～600μm之间。优选地，支撑基板103的厚度为80 μm～200 μm之间。优选地，基板正面保护层104和基板反面保护层102采用Cr、Pt、Au、W等多种金属或金属合金，如TiW，的叠层结构，如Cr/Pt/Cr/Au，Cr/Pt/Au，Pt/Au/Pt/Au，Cr/Pt/TiW。厚度为0.5 μm～1.5 μm。优选地，接触层101采用Pt、Au、Cu等一种物理化学性质稳定且具有良好导热导电材料的单层金属或Pt/Au/Pt/Au等两种以上的金属叠层或合金AuSn、AgSn等，厚度为0.1 μm～10 μm。优选地，键合层201所用的材料具有较低的熔点或者具有较强的扩散能力；优选地，所述的键合层201的材料为Sn、In、Pb、Bi、Sb、Zn低熔点金属或其与Ag、Cu、Au、Al形成的合金（如AuSn、AuIn、AgIn、AgSn）中的特定一种，其结构为一种金属单层或者多种金属构成的叠层，如Au/AuSn、Ag/Sn、Ag/In、Au/Au。优选地，键合层201的厚度为0.5 μm～5 μm。

图5是外延片与基板层键合之后的剖面示意图。外延片与基板层的键合是采用晶圆热压键合的方式。晶圆热压键合的温度和压力以及键合层201的材料将会影响LED薄膜与基板层粘合的牢固度。以Sn作为键合层201材料为例，优选地，2英寸晶圆热压键合的温度在230℃~280℃，压力在100Kg～ 1000Kg。

图6是去除掉原生长衬底之后的剖面示意图。本实施例中的生长衬底000是硅衬底，去除硅衬底通常采用湿法腐蚀的方法，此方法技术成熟、操作简单、成本低。至此就实现了将LED薄膜由原生长衬底转移至基板层的薄膜转移的过程。如图6所示，薄膜转移后n型层403裸露，这样就可以通过表面粗化等工艺来提高LED的出光效率。

图7是经过表面粗化、去边形成切割道、钝化、形成N电极之后LED芯片结构的剖面示意图。粗化层501通常采用湿法腐蚀的方法制备，另外其它形式的表面处理，例如光子晶体等，通常采用光刻技术和干法刻蚀的方法进行。本实施例中，表面粗化采用热碱湿法腐蚀工艺获得。去边形成切割道可以采用光刻和湿法腐蚀的方法进行，也可以通过光刻和干法刻蚀的方法进行。去边光刻之前通常先生长一层SiO2、SiN或金属等材料作为掩膜层，随后通过光刻工艺制备图形，最后通过湿法腐蚀或干法刻蚀的方法去除需要去掉的边缘材料。本实施例中去边形成切割道采用热磷酸湿法腐蚀工艺获得。表面粗化处理和去边工艺两者不分加工的先后顺序，可以先表面粗化处理再进行去边工艺，也可以先进行去边工艺再表面粗化处理。钝化层502通常采用物理或化学的方法在芯片表面制备SiO2、SiN、聚酰亚胺等介质材料，钝化及保护芯片表面及边缘。本实施例中，采用等离子体增强化学气相沉积的方法制备SiO2作为钝化材料。n电极601可以采用光刻和湿法腐蚀的方法制备，也可以通过光刻和剥离的方法制备。优选地，n电极601为导电性能较好且与n型材料能够形成较好欧姆接触的金属材料，如Pt、Au、Al、Ti、Cr、Ni、Cu、Ag等，厚度为1μm～10 μm。优选地，N电极为Cr/Pt/Au，Al/Ti/Au，Al/Ni/Ti/Au。

针对可照射不同的平面几何图形的光斑，对照上述LED芯片的基本结构及其制备方法，作以下详细介绍。

图8是可照射圆形光斑的LED芯片的俯视示意图。N电极601和互补结构303具有相同的形状，但尺寸不限相同，303的尺寸比601的可以大一些，也可以小一些，图中画出的是303和601具有相同的尺寸形状。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图8所示意的芯片出射的光斑形状为一个含有同心圆环的圆形。

图9是照射五角星光斑的LED芯片的俯视示意图。N电极601和互补结构303具有相同的形状，但尺寸不限相同，303的尺寸比601的可以大一些，也可以小一些，图中画出的是303和601具有相同的尺寸形状。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图9所示意的芯片出射的光斑形状为一个标准五角星。

图10是照射正方形光斑中包含五角星实心阴影的LED芯片的俯视示意图。N电极601和互补结构303与图3相比形状互补，但尺寸也不限相同，303的尺寸比601的可以大一些，也可以小一些，图中画出的是303和601具有相同的尺寸形状。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图10所示意的芯片出射的光斑形状为一个正方形中包含一个五角星实心阴影。

图11是照射正方形光斑中包含五角星线条的LED芯片的俯视示意图。互补结构303一部分与n电极601形状相同，互补结构303另外一部分为一个五角星线条。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图11所示意的芯片出射的光斑形状为一个正方形中包含一个五角星线条形状。

图12是可照射正方形中包含一个“福”字光斑的LED薄膜芯片的俯视示意图。互补结构303一部分与n电极601形状相同，互补结构303另外一部分为一个“福”字形状。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图12所示意的芯片出射的光斑形状为一个正方形中包含一个“福”字。

图13是可照射包含“南昌大学”字样光斑的由四颗芯片单元组成的LED薄膜芯片的俯视示意图。互补结构303一部分与n电极601形状相同，互补结构303另外一部分为“南昌大学”字样形状。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图13所示意的芯片出射的光斑形状为四颗正方形中包含“南昌大学”字样。

对于包含多个字样光斑的芯片可以由多个芯片单元组成，也可以是单个芯片单元。图14是照射包含“南昌大学”字样光斑的单颗LED薄膜芯片的俯视示意图。互补结构303一部分与n电极601形状相同，互补结构303另外一部分为“南昌大学”字样形状。601和303所对应的区域发光弱，反射金属接触层302处对应的区域发光强。因此，图14所示意的芯片出射的光斑形状为长方形中包含“南昌大学”字样。

Claims (9)

1.一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：

（1）、提供衬底，在所述衬底上形成LED薄膜，包括缓冲层、n型层、发光层和p型层；

（2）、在所述的LED薄膜上依次形成互补电极层、反射金属接触层、粘结保护层；

（3）、提供支撑基板，在所述支撑基板的正面依次形成基板正面保护层、键合层，在所述支撑基板的反面依次形成基板反面保护层、接触层；

（4）、采用晶圆热压键合方法，通过键合层和粘结保护层将所述LED薄膜与基板绑定在一起；

（5）、去除所述衬底；

（6）、制成垂直结构的LED芯片，包括n型层表面粗化、去边形成切割道、钝化、n电极；

所述n电极的形状与互补电极层的形状形成互补的平面几何图形结构，n电极和互补电极层所对应的芯片区域发光亮度低，无互补电极层所对应的芯片区域发光亮度高，反射金属接触层的材料与LED薄膜之间的接触电阻较低，且具有高反射率，粘结保护层的材料与LED薄膜之间的接触电阻很高，且具有较低反射率。

2.根据权利要求1所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：所述的互补电极层为圆形、方形、三角形、五角星形状的平面几何图形结构，或互补电极层的图形结构中包含各种文字形状。

3.根据权利要求1所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：形成互补电极层的方法为采用等离子体刻蚀，破坏LED薄膜材料的表面，使LED表面与反射金属接触层之间的欧姆接触电阻变大；或采用刻蚀工艺刻蚀掉LED薄膜材料的电流扩展层，使LED薄膜的电流扩展能力变差；或直接在LED薄膜表面层叠与LED薄膜形成高接触电阻的金属层。

4.根据权利要求1所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：所述反射金属接触层的材料与LED薄膜形成较低的欧姆接触电阻，且具有高反射率的金属单层，或具有高反射率的叠层结构。

5.根据权利要求4所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：所述反射金属接触层的材料为Ag、Al、Pt、Rh、Ni/Ag、Ag/Ni/Ag、Ni/Al或Ni/Ag/Ni/Ag中的一种。

6.根据权利要求1所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：所述的粘结保护层的材料与LED薄膜层之间的接触电阻很高，且具有低反射率的具有抗酸碱腐蚀能力的金属单层；或粘结保护层为叠层结构，且叠层结构中与LED薄膜接触的第一层材料难以与其形成低欧姆接触电阻，且具有低反射率，叠层材料具有抗酸碱腐蚀能力；粘结保护层的另外一个作用是要与键合层绑定在一起，要求粘结保护层为叠层结构的最后一层材料不易氧化，且与键合层材料具有较好的浸润性。

7.根据权利要求1所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的制备方法，其特征在于：所述粘结保护层的材料为Cr、Pt、Ti、W、Au、Cr/Pt/Au、Cr/Pt/Ag、Cr/Pt/Ag/Cu/Ag、Cr/Pt/Cr/Pt/Au/Ag、Ti/Pt/Au或Ti/W/Ti/Pt/Au中的一种。

8.一种照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的结构，包括：基板层，其特征在于：在基板层的下面依次从下至上为接触层、基板反面保护层、支撑基板、基板正面保护层；在基板层的上面依次设有键合层，粘结保护层和反射金属接触层；外延层，外延层由依次从下至上为互补电极层、p型层、发光层和n型层组成；n电极位于n型层之上；

所述n电极的形状与互补电极层的形状形成互补的平面几何图形结构，n电极和互补电极层所对应的芯片区域发光亮度低，无互补电极层所对应的芯片区域发光亮度高，反射金属接触层的材料与LED薄膜之间的接触电阻较低，且具有高反射率，粘结保护层的材料与LED薄膜之间的接触电阻很高，且具有较低反射率。

9.根据权利要求8所述的照射出特定平面几何图形光斑的LED芯片的结构，其特征在于：所述的键合层的厚度为1μm～10μm，所述的粘结保护层的厚度为 0.1 μm～10μm，所述的反射金属接触层的厚度为0.05μm～0.5 μm，所述的基板正面保护层的厚度为0.5 μm～10 μm，所述的基板的厚度为60μm～600μm，所述的接触层的厚度为0.1 μm～ 10μm。