CN203721756U - 覆晶式led芯片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种覆晶式LED芯片，与现有技术不同的是，其反射层的正面设有第一导电层，第一导电层用于分别电性连接第一电极和第二电极以形成第一电极区和第二电极区；第一导电层的正面设有隔离层，隔离层覆盖该覆晶式LED芯片的顶面和第一导电型半导体层和第二导电型半导体层的侧面；隔离层的正面设有第二导电层，第二导电层用于分别通过设于第一导电孔和第二导电孔中的导电金属电极分别电性连接第一电极区和第二电极区。本实用新型的有益效果是：通过在覆晶式LED芯片的正面设置两层导电层和一层隔离层，可以有效防止LED芯片漏电，显著提高产品良率。
Description
技术领域
本实用新型涉及发光元件技术领域，尤其涉及一种覆晶式LED芯片。
背景技术
随着LED（Light Emitting Diode，发光二极管）照明技术的日益发展，LED在人们日常生活中的应用也越来越广泛。采用覆晶（Flip Chip）方式进行封装的LED（以下称覆晶式LED）的固晶方式简略，拥有更高的信赖度，使得量产可行性大幅晋升，且兼具缩短高温烘烤的制程时间、高良率、导热效果佳、高出光量等优势，遂成为业界竭力开展的技术。
LED的发光是利用正极的电流到达负极所完成，电流会以最小的电阻路线由正极到达负极，在覆晶式LED芯片的封装中，必须保证正电极区与负电极区的可靠隔离，防止正负电极电性导通，为此，现有技术中一般采用在芯片侧边走线的方式在不同的正电极或负电极之间进行引线。但在经过长期的使用后发现，该引线方法存在漏电的可能，导致产品的良率下降。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种覆晶式LED芯片。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种覆晶式LED芯片，包括衬底，由衬底的正面向上依次层叠地设有第一导电型半导体层、发光层、第二导电型半导体层、导电层和反射层；还包括至少一个第一电极孔和至少一个第二电极孔，所述第一电极孔由所述反射层贯穿至发光层并暴露出第一导电型半导体层，所述第二电极孔贯穿反射层并暴露出导电层，第一电极孔的孔壁上涂覆有绝缘层；第一电极孔内设有第一电极，所述第一电极的一端位于反射层的正面、另一端与第一导电型半导体层电性接触；第二电极孔内设有第二电极，所述第二电极的一端位于反射层的正面、另一端与导电层电性接触；所述反射层的正面设有第一导电层，所述第一导电层用于分别电性连接第一电极和第二电极以形成第一电极区和第二电极区，第一导电层上暴露第一电极和第二电极；第一导电层的正面设有隔离层，所述隔离层覆盖该覆晶式LED芯片的顶面和第一导电型半导体层和第二导电型半导体层的侧面的部分或者全部，隔离层上设有暴露第一电极区的第一导电孔和暴露第二电极区的第二导电孔；隔离层的正面设有第二导电层，所述第二导电层用于分别通过设于第一导电孔和第二导电孔中的导电金属电极分别电性连接第一电极区和第二电极区。
其中，所述绝缘层和反射层由相同的高反射率绝缘材料制成。
其中，所述高反射率绝缘材料包括分布式布拉格反射镜DBR或SiO2、SiNx、AlN。
其中，所述第一电极、第二电极和第一导电层的材质为钛、铬、铝和银中的一种。
其中，所述第一导电层的厚度为
其中，所述第二导电层和导电金属电极的材质为金、银、铂、钛、铬、镍、铜和铝中的一种或多种。
其中，所述第二导电层的厚度为
其中，所述隔离层在该覆晶式LED芯片的顶面的水平方向上暴露于第二导电层之间的长度在整体尺寸中的占比为五分之一至二分之一。
其中，所述导电层的材质为透明导电材料或掺锡氧化铟ITO。
其中，所述隔离层的材质为二氧化硅或分布式布拉格反射镜DBR。
本实用新型的有益效果是：通过在覆晶式LED芯片的正面设置两层导电层和一层隔离层，可以有效防止LED芯片漏电，显著提高产品良率。
附图说明
图1是本实用新型的覆晶式LED芯片的第一实施方式的剖面视图；
图2是本实用新型的覆晶式LED芯片的第一实施方式在第一导电层处的俯视图；
图3是本实用新型的覆晶式LED芯片的第一实施方式的俯视图。
主要元件符号说明：
10、衬底； 20、第一导电型半导体层； 30、发光层； 40、第二导电型半导体层； 50、导电层； 60、反射层； 61、绝缘层； 70、第一电极孔； 71、第一电极； 72、第一电极区； 80、第二电极孔； 81、第二电极； 82、第二电极区； 90、第一导电层； 100、隔离层； 101、第一导电孔； 102、第二导电孔； 110、第二导电层； 120、导电金属电极。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，本实用新型的第一实施方式为一种覆晶式LED芯片，包括衬底10，由衬底10的正面向上依次层叠地设有第一导电型半导体层20、发光层30、第二导电型半导体层40、导电层50和反射层60。
其中，还包括蚀刻的三个第一电极孔70和多个围绕在第一电极孔70周围的第二电极孔80，第一电极孔70由反射层60贯穿至发光层30并暴露出第一导电型半导体层20，第二电极孔80贯穿反射层60并暴露出导电层50，第一电极孔70的孔壁上涂覆有绝缘层61。
第一电极孔70内设有第一电极71，第一电极71的一端位于反射层60的正面、另一端与第一导电型半导体层20电性接触；第二电极孔80内设有第二电极81，第二电极81的一端位于反射层的正面、另一端与导电层50电性接触。在该实施方式中可将第一电极设为正电极，第二电极设为负电极，或反之，将第一电极设为负电极，第二电极设为正电极，都不影响本实施方式的实施效果。
在图1的基础上一并参阅图2，反射层60的正面设有第一导电层90，第一导电层90用于分别电性连接三个第一电极71和电性连接多个第二电极81以形成包含三个第一电极71的第一电极区72和包含多个第二电极81的第二电极区82，第一导电层90上通过蚀刻的通孔暴露出第一电极71和第二电极81。
第一导电层90的正面设有隔离层100，隔离层100由绝缘材料组成，隔离层100覆盖该覆晶式LED芯片的顶面和第一导电型半导体层20和第二导电型半导体层40的侧面的部分或者全部，隔离层100上设有一个暴露第一电极区72的第一导电孔101和一个暴露第二电极区82的第二导电孔102。
在图1和图2的基础上一并参阅图3，隔离层100的正面设有第二导电层110，第二导电层110分别通过设于第一导电孔101和第二导电孔102中的导电金属电极120（图3中以虚线表示覆盖在第二导电层110下的导电金属电极120）分别电性连接第一电极区72和第二电极区82。该第二导电层110用于后续工序中与锡膏制程结合，该导电层上的两个导电金属电极120分别设于隔离层100的两边，根据锡膏制程以及实际需求可设置为大小一致或不一致，两个导电金属电极120的作用在于电性连接位于最上层的第二导电层110以及位于隔离层100之下的第一电极区72和第二电极区82。隔离层100在该覆晶式LED芯片的顶面的水平方向上暴露于第二导电层之间的长度在整体尺寸中的占比为一般为五分之一至二分之一，本实施方式中的占比为三分之一。由于第二导电层110作为后续封装工艺时的电极使用，两侧的第二导电层110必须具有合适导电面积和间隔，否则可能出现导电金属溢出的现象，而占比为五分之一至二分之一的间隔不仅使第二导电层110具有最理想的导电面积，也可防止导电金属溢出，进一步提高产品的良率。
该实施方式通过在覆晶式LED芯片的正面设置两层导电层和一层隔离层，可以有效防止LED芯片漏电，显著提高产品良率。对于该实施方式中将第一电极孔及第一电极的数量设置为三个，仅为方便说明本实用新型的技术方案，在实际制造中可依据不用的产品要求设置不同数量的第一电极孔及第一电极。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述绝缘层61和反射层60由相同的高反射率绝缘材料制成。具体地，此处所述的高反射率绝缘材料包括包括但不限于分布式布拉格反射镜DBR或SiO2、SiNx、AlN等材料。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述第一电极71、第二电极81和第一导电层90的材质为钛、铬、铝和银中的一种，并且第一导电层的厚度为第一导电层90的材质若为银，则可达到最理想的反射率。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述第二导电层110和导电金属电极120的材质为金、银、铂、钛、铬、镍、铜和铝中的一种或多种，并且第二导电层110的厚度为
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述导电层50的材质为透明导电材料或掺锡氧化铟ITO。
在本实用新型的一个优选实施方式中，所述隔离层100的材质为二氧化硅或分布式布拉格反射镜DBR。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关技术领域，均同理包括在本实用新型专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种覆晶式LED芯片，包括衬底，由衬底的正面向上依次层叠地设有第一导电型半导体层、发光层、第二导电型半导体层、导电层和反射层；
还包括至少一个第一电极孔和至少一个第二电极孔，所述第一电极孔由所述反射层贯穿至发光层并暴露出第一导电型半导体层，所述第二电极孔贯穿反射层并暴露出导电层，第一电极孔的孔壁上涂覆有绝缘层；
第一电极孔内设有第一电极，所述第一电极的一端位于反射层的正面、另一端与第一导电型半导体层电性接触；第二电极孔内设有第二电极，所述第二电极的一端位于反射层的正面、另一端与导电层电性接触；
其特征在于，所述反射层的正面设有第一导电层，所述第一导电层用于分别电性连接第一电极和第二电极以形成第一电极区和第二电极区，第一导电层上暴露第一电极和第二电极；
第一导电层的正面设有隔离层，所述隔离层覆盖该覆晶式LED芯片的顶面和第一导电型半导体层和第二导电型半导体层的侧面的部分或者全部，隔离层上设有暴露第一电极区的第一导电孔和暴露第二电极区的第二导电孔；
隔离层的正面设有第二导电层，所述第二导电层用于分别通过设于第一导电孔和第二导电孔中的导电金属电极分别电性连接第一电极区和第二电极区。
2.根据权利要求1所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述绝缘层和反射层由相同的高反射率绝缘材料制成。
3.根据权利要求2所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述高反射率绝缘材料包括分布式布拉格反射镜DBR或SiO2、SiNx、AlN。
4.根据权利要求1所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述第一电极、第二电极和第一导电层的材质为钛、铬、铝和银中的一种。
5.根据权利要求4所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述第一导电层的厚度为
6.根据权利要求1所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述第二导电层和导电金属电极的材质为金、银、铂、钛、铬、镍、铜和铝中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述第二导电层的厚度为
8.根据权利要求1所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述隔离层在该覆晶式LED芯片的顶面的水平方向上暴露于第二导电层之间的长度在整体尺寸中的占比为五分之一至二分之一。
9.根据权利要求1所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述导电层的材质为透明导电材料或掺锡氧化铟ITO。
10.根据权利要求1所述的覆晶式LED芯片，其特征在于，所述隔离层的材质为二氧化硅或分布式布拉格反射镜DBR。
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| CP02 | Change in the address of a patent holder |
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