CN207818605U - 一种倒装led电极结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种倒装LED电极结构，主要包括N型GaN层、发光层、P型GaN层、第一金属层、第一绝缘层、第二金属层、第二绝缘层、N区焊盘层、P区焊盘层。通本第二组刻蚀通道，第二金属层连接N型GaN层。通过第四组刻蚀通道，P区焊盘层连接第一金属层。本实用新型采用通孔式电极结构，充分利用电流四周扩散的特点，提高了发光层的有效发光面积。通过第二金属层的设置，可实现n电极在整个芯片范围均匀分布，电流扩展性提升，LED芯片的效率提高。

Description

一种倒装LED电极结构

技术领域

本实用新型涉及LED芯片结构，具体涉及一种倒装LED电极结构。

背景技术

目前发光二极管(LED)具有电光转换效率高、节能、环保、寿命长和体积小等优点，现广泛应用于指示、显示、背光源和普通照明等领域。传统LED一般采用水平结构，也称为正装结构。基于正装结构LED，有很多提升光提取效率的方法，如表面粗化、ITO图形阵列化和反射镜等。但正装结构LED存在电极吸光和衬底散热困难等难以解决的弊端，因而倒装结构LED在大功率LED领域得到了极大的关注和发展。

倒装技术将水平结构LED芯片进行倒置，p型电极一般采用具有高反射率的金属薄膜，从而使光从衬底出射，既增加了光子出射到空气中的几率，又避免了电极对光的吸收。另一方面，倒装技术利用共晶焊将电极与封装的Si基板直接接触，大大降低了热阻，极大地提升了芯片的散热性能。由于正装结构和倒装结构LED的p电极和n电极处于LED同侧，电流需横向传输，都存在电流扩展不均匀而导致的电流拥挤现象，从而导致LED效率下降

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种倒装LED电极结构；包括N型GaN层、发光层、P型GaN层、第一金属层、第一绝缘层、第二金属层、第二绝缘层、N区焊盘层、P区焊盘层、第一组刻蚀通道、第二组刻蚀通道、第三组刻蚀通道、第四组刻蚀通道、第五组刻蚀通道。

N型GaN层上为发光层，发光层上为P型GaN层，P型GaN层上为第一金属层，第一金属层上为第一绝缘层，第一绝缘层上为第二金属层，第二金属层上为第二绝缘层，第二绝缘层上为N区焊盘层和P区焊盘层，且N区焊盘层和P区焊盘层互不接触。

第一组刻蚀通道穿过第一金属层、P型GaN层和发光层，进入N型GaN层内部；第一绝缘层填充第一组刻蚀通道，到达N型GaN层；第二组刻蚀通道穿过第一绝缘层、P型GaN层、发光层和第一金属层，进入N型GaN层内部，且与第一组刻蚀通道同心，但直径较小；第二金属层填充第二组刻蚀通道，到达N型GaN层。再次刻蚀填充有第一绝缘层的第一组刻蚀通道，形成外圈具有第一绝缘层的第二组刻蚀通道，这样使得当第二金属层填充第二组刻蚀通道时，不与P型GaN层、发光层和第一金属层导通。

第三组刻蚀通道穿过第二金属层和第一绝缘层，进入第一金属层；第二绝缘层填充第三组刻蚀通道，进入第一金属层；第四组刻蚀通道穿过第二绝缘层、第二金属层和第一绝缘层，进入第一金属层，且与第三组刻蚀通道同心，但直径较小；P区焊盘层填充第四组刻蚀通道，到达第一金属层。再次刻蚀填充有第二绝缘层的第三组刻蚀通道，形成外圈具有第二绝缘层的第四组刻蚀通道，这样使得当P区焊盘层填充第四组刻蚀通道时，不与第二金属层导通。

第五组刻蚀通道穿过第二绝缘层，到达第二金属层；所述N区焊盘层填充第五组刻蚀通道，到达第二金属层。

优选的，第一金属层为Ni/Ag金属层沉积层。

优选的，N区焊盘层和P区焊盘层分别占据芯片上表面一半的面积。

本实用新型采用通孔式电极结构，能充分利用电流四周扩散的特点，提高了发光层的有效发光面积。通过第二金属层的设置，可实现n电极在整个芯片范围均匀分布，电流扩展性提升，LED芯片的效率提高。P区焊盘层均N区焊盘层设置在最表层，对后续的加工提供便利。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，实施例仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据附图获取其他的实施例，也在本实用新型的保护范围之内。

图1为本实用新型一种倒装LED电极结构的示意图。

图2为本实用新型一种倒装LED电极结构的底部示意图。

附图标记：1-N型GaN层、2-发光层、3-P型GaN层、4-第一金属层、5-第一绝缘层、6-第二金属层、7-第二绝缘层、8-N区焊盘层、9-P区焊盘层、10-第一组刻蚀通道、11-第二组刻蚀通道、12-第三组刻蚀通道、13-第四组刻蚀通道、14-第五组刻蚀通道。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例。对本实用新型进行进一步的详细说明。

如图1和2所示，本实用新型揭示了一种倒装LED电极结构；包括N型GaN层1、发光层2、P型GaN层3、第一金属层4、第一绝缘层5、第二金属层6、第二绝缘层7、N区焊盘层8、P区焊盘层9、第一组刻蚀通道10、第二组刻蚀通道11、第三组刻蚀通道12、第四组刻蚀通道13、第五组刻蚀通道14。

N型GaN层1上为发光层2，发光层2上为P型GaN层3，P型GaN层3上为第一金属层4，第一金属层4上为第一绝缘层5，第一绝缘层5上为第二金属层6，第二金属层6上为第二绝缘层7，第二绝缘层7上为N区焊盘层8和P区焊盘层9，且N区焊盘层8和P区焊盘层9互不接触。

第一组刻蚀通道10穿过第一金属层4、P型GaN层3和发光层2，进入N型GaN层1内部；第一绝缘层5填充第一组刻蚀通道10，到达N型GaN层1；第二组刻蚀通道11穿过第一绝缘层5、P型GaN层3、发光层2和第一金属层4，进入N型GaN层1内部，且与第一组刻蚀通道10同心，但直径较小；第二金属层6填充第二组刻蚀通道11，到达N型GaN层1。

第三组刻蚀通道12穿过第二金属层6和第一绝缘层5，进入第一金属层4；第二绝缘层7填充第三组刻蚀通道12，进入第一金属层4；第四组刻蚀通道13穿过第二绝缘层7、第二金属层6和第一绝缘层5，进入第一金属层4，且与第三组刻蚀通道12同心，但直径较小；P区焊盘层9填充第四组刻蚀通道13，到达第一金属层4。

第五组刻蚀通道14穿过第二绝缘层7，到达第二金属层6；所述N区焊盘层8填充第五组刻蚀通道14，到达第二金属层6。

优选的，第一金属层4为Ni/Ag金属层沉积层。

优选的，N区焊盘层8和P区焊盘层9分别占据芯片上表面一半的面积。

Claims (3)

1.一种倒装LED电极结构，其特征在于：包括N型GaN层、发光层、P型GaN层、第一金属层、第一绝缘层、第二金属层、第二绝缘层、N区焊盘层、P区焊盘层、第一组刻蚀通道、第二组刻蚀通道、第三组刻蚀通道、第四组刻蚀通道、第五组刻蚀通道；

所述N型GaN层上为发光层，所述发光层上为P型GaN层，所述P型GaN层上为第一金属层，所述第一金属层上为第一绝缘层，所述第一绝缘层上为第二金属层，所述第二金属层上为第二绝缘层，所述第二绝缘层上为N区焊盘层和P区焊盘层，且N区焊盘层和P区焊盘层互不接触；

所述第一组刻蚀通道穿过第一金属层、P型GaN层和发光层，进入N型GaN层内部；所述第一绝缘层填充第一组刻蚀通道，到达N型GaN层；所述第二组刻蚀通道穿过第一绝缘层、P型GaN层、发光层和第一金属层，进入N型GaN层内部，且与第一组刻蚀通道同心，但直径较小；所述第二金属层填充第二组刻蚀通道，到达N型GaN层；

所述第三组刻蚀通道穿过第二金属层和第一绝缘层，进入第一金属层；所述第二绝缘层填充第三组刻蚀通道，进入第一金属层；所述第四组刻蚀通道穿过第二绝缘层、第二金属层和第一绝缘层，进入第一金属层，且与第三组刻蚀通道同心，但直径较小；所述P区焊盘层填充第四组刻蚀通道，到达第一金属层；

所述第五组刻蚀通道穿过第二绝缘层，到达第二金属层；所述N区焊盘层填充第五组刻蚀通道，到达第二金属层。

2.根据权利要求1所述的倒装LED电极结构，其特征在于：所述第一金属层为Ni/Ag金属层沉积层。

3.根据权利要求1所述的倒装LED电极结构，其特征在于：所述N区焊盘层和P区焊盘层分别占据芯片上表面一半的面积。