[发明专利]一种高压倒装LED芯片及其形成方法

说明书

本发明公开了一种高压倒装LED芯片及其形成方法，所述芯片包括：至少两个相互连接的发光单元；若干个沟槽隔离结构，每一沟槽隔离结构用于隔离相邻的两个发光单元；每一沟槽隔离结构内部表面覆盖有绝缘保护层；其中，至少一个沟槽隔离结构经过高压倒装LED芯片的中轴线，经过中轴线的沟槽隔离结构包括外扩段和沟槽段，沟槽段连通外扩段，外扩段包含顶针区域。本发明解决了由于顶针将槽隔离结构上的绝缘保护层刺伤，从而导致所述高压倒装LED芯片漏电失效的问题。

技术领域

本发明涉及LED制造技术领域，尤其是涉及一种高压倒装LED芯片及其形成方法。

背景技术

发光二极管(LED，Light Emitting Diode)是一种半导体固体发光器件，其利用半导体PN结作为发光材料，可以将电转换为光。当半导体PN结的两端加上正向电压后，注入PN结中的电子和空穴发生复合，将过剩的能量以光子的形式释放出来。LED具有寿命长、功耗低的优点，随着技术的日渐成熟，LED的运用领域也越来越多元化，对LED芯片的功率和亮度的要求也越来越高。

目前，通过半导体集成工艺制备的高压LED芯片(High Voltage LED，HVLED)作为高功率LED的解决方案，其由传统的大颗低压LED芯片采用隔离区域分隔成多个发光单元之后串联而成，高压LED芯片所需要的驱动电流远低于大颗低压LED芯片，有着封装成本低、驱动电源效率高、线路损耗低等优势。并且，可依据不同的输入电压的需求决定芯片中发光单元的数量和大小，进行对晶圆切割，便于实现客制化的服务。同时，往往为了提高发光效率，还同时使用倒装LED芯片的技术。

对于高压倒装LED芯片在使用过程中，顶针会顶在位于高压芯片正面(工作结构面，背面为衬底面)中心的隔离区域，其中，所述顶针所能刺到的区域为以所述高压芯片中心为圆心、半径范围为≤50μm的隔离区域(即顶针区域)。

发明人研究发现，所述顶针容易将隔离区域的Mesa台面处的侧面绝缘保护层刺伤，从而导致所述高压倒装LED芯片漏电失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压倒装LED芯片及其形成方法，用以解决所述顶针容易将隔离区域的Mesa台面处的侧面绝缘保护层刺伤，从而导致所述高压倒装LED芯片漏电失效的问题。

为了解决上述问题，本发明通过以下技方案实现：

一种高压倒装LED芯片，包括：至少两个相互连接的发光单元；若干个沟槽隔离结构，每一所述沟槽隔离结构用于隔离相邻的两个所述发光单元；每一所述沟槽隔离结构内部表面覆盖有绝缘保护层；其中，至少一个所述沟槽隔离结构经过所述高压倒装LED芯片的中轴线，经过所述中轴线的所述沟槽隔离结构包括外扩段和沟槽段，所述沟槽段连通所述外扩段，所述外扩段包含顶针区域。

进一步的，所述顶针区域是所述高压倒装LED芯片在封装工序中所使用的顶针所刺到的区域。

进一步的，所述外扩段为圆形或椭圆形，或者为圆形、椭圆形中的一种与其他形状的组合形状。

进一步的，所述外扩段为圆形，其直径范围为100μm～200μm。

进一步的，所述外扩段的深度范围为0.1μm～10μm。

进一步的，每一所述发光单元为低压倒装LED芯片。

进一步的，各个所述发光单元之间的连接为串联和/或并联。