[实用新型]一种LED共晶晶片

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体领域，尤其涉及一种LED共晶晶片。

背景技术

传统的半导体发光晶片，要通过MOCVD先生成外延片，然后后工序做电极，再通过切割分级交给下游应用，下游应用前要先做“封装”（PACKAGE）然后再固定在应用产品的电路载体（PCB）上去实现相关的电性连接和功能。

在晶片后工序的电极制作里，主要是制作出为下游使用时通过能用超声波焊接金线或铝线的电极。

在下游应用前要先做“封装”，主要是在合理的支架（FRAME）上用有导电性的银胶来固晶，安装稳妥其中的一个电极并实现电性连接，然后再通过超声波焊线机把晶片的另一电极用金线或铝线焊接并连接到支架的另一独立电性引脚，最后再用透明环氧树脂把晶片，支架的一部分和连接她们的金线或铝线一起用预先做过光学透镜设计的模粒浇注密封起来。有部分电性支架的引脚是外露的，是作为与其他电子器件配套使用时做SMT连接或DIP插件安装之于应用产品的PCB之上应用。

在做“封装”这道工序里，由于一定要焊线，必然在发光面上留下不透明的金或铝线熔焊点遮住了部分的光射出方向，而且会在单独的点光源的光斑里留下枯空的“黑”心点，而不是理想的点光源均匀的光斑。

此外，在半导体发光应用日益趋向性价比的市场环境的要求下，对半导体发光晶片的供应成本提出了巨大的降低要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低成本、高出光率的LED共晶晶片。

在第一方面，本实用新型提供了一种LED共晶晶片，所述LED共晶晶片为顶部出光的倒模倒装结构的塔形LED晶片，自上而下包括：

蓝宝石或SiC衬底、N型导电层、P型导电层、ITO电流扩散层（图中未示出）、正、负电极和正、负电极之间的绝缘隔离层。

优选地，所述N型导电层具体为N型GaN或InGaN或InGaAlP。

优选地，所述P型导电层具体为P型GaN或InGaN或InGaAlP。

优选地，所述正、负电极的焊盘具体为AuSn或Cu。

优选地，所述LED共晶晶片的顶面面积为（45X71）～（108X188）μm²，底面面积为（100X120）～（240X320）μm²，N型导电层与P型导电层构成的PN结面积为（80X100）～（196X266）μm²，厚度为60～140μm²。

优选地，所述正电极的焊盘的宽度为30～80μm，长度为98～196μm；所述负电极的焊盘的宽度为45～120μm，长度为98～196μm；所述绝缘隔离层的宽度为38～100μm；所述正、负电极的焊盘的厚度为3±0.5μm。

优选地，所述LED共晶晶片还包括电流阻挡层CBL，位于P型导电层下方。

在本实用新型提供的LED共晶晶片为具有顶部出光的倒模倒装结构的塔形LED晶片，能够提供均匀出光，并且相比传统的LED晶片提高了10%的出光效率，同时也增大了出光角度。同时采用了共晶电极，从而可以直接在应用产品的PCB上做共晶焊接工艺来完成与其他电子元器件的电性连接，省去传统的封装加工工序从而有效的节省了设备加工成本和人工成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的LED共晶晶片的仰视-剖面-俯视图；

图2为本实用新型实施例提供的LED共晶晶片的物理特性变化曲线；

图3为本实用新型实施例提供的LED共晶晶片的光强和发光角度的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的LED共晶晶片主要用于显示方面，主要包括LED显示屏，超小间距LED显示屏，超高密度LED显示屏，LED正发光电视，LED正发光监视器，LED视频墙，LED指示，LED特殊照明等。

图1为本实用新型实施例提供的LED共晶晶片的仰视-剖面-俯视图。

如图1所示，本实施例的LED共晶晶片为顶部出光的倒模倒装结构的塔形LED晶片，自上而下包括：蓝宝石（Al₂O₃）或SiC衬底、N型导电层、P型导电层、ITO电流扩散层、正、负电极和正、负电极之间的绝缘隔离层。

其中，N型导电层具体为N型GaN或InGaN或InGaAlP；P型导电层具体为P型GaN或InGaN或InGaAlP；正、负电极的焊盘具体为AuSn或Cu。