[发明专利]倒装发光二极管芯片和倒装发光二极管芯片制作方法

说明书

本申请提供一种倒装发光二极管芯片和倒装发光二极管芯片制作方法，在倒装发光二极管芯片的四周边缘位置设置N型金属电极层，在倒装发光二极管芯片中间部分设置P型金属电极层。即使倒装发光二极管芯片边缘的绝缘层破损，出现锡膏与P或N极连接，也不会导致P型金属电极层与N型金属电极层发生短路，出现漏电失效的情况。同时，通过发光层、P型半导体层以及P极金属层设置于倒装发光二极管芯片中间部分，使得Mesa台阶(量子阱)远离芯片边缘，解决了传统倒装LED芯片的P电极N电极容易短路、无隔离槽设计的漏电风险。从而可有效降低漏电风险，提高了产品工作可靠性，提升产品良率。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，特别是涉及一种倒装发光二极管芯片和倒装发光二极管芯片制作方法。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)是一种能将电转化为光的半导体电子元件。这种电子元件早在1962年出现，早期只能发出低光度的红光，之后发展出其他单色光的版本，时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，光度也提高到相当的光度。而用途也由初时作为指示灯、显示板等；随着技术的不断进步，发光二极管已被广泛地应用于显示器、电视机采光装饰和照明。

目前LED芯片结构中，最常见的是正装结构和倒装结构。正装结构由于PN电极和发光区设计在同一个平面，容易出现电流拥挤现象，而且热阻较高。然而，倒装芯片的实质是将芯片的发光区与电极区不设计在同一个平面，具有散热较好、出光效率高和饱和电流高等优点。但是，传统的倒装LED芯片由于结构中P电极、N电极分布以及Mesa台阶(量子阱)靠近芯片边缘，使得传统的倒装LED芯片边缘容易出现裂痕，从而锡膏侵入绝缘层内部导致P电极、N电极短路，造成芯片失效。

发明内容

基于此，有必要针对传统的倒装LED芯片边缘容易出现裂痕导致P电极、N电极短路的问题，提供一种不会导致P电极、N电极短路、Mesa台阶(量子阱)远离芯片边缘、无漏电风险的倒装发光二极管芯片制作方法和倒装发光二极管芯片。

本申请提供一种倒装发光二极管芯片包括衬底、N型半导体层、P型半导体层、P极金属层、绝缘层、P型金属电极层、N型金属电极层、发光层以及N型半导体台阶。所述N型半导体层设置于所述衬底表面，所述N型半导体层远离所述衬底的部分表面依次设置有发光层、P型半导体层和P极金属层。所述N型半导体层的边缘与所述P型半导体层的边缘包围形成N型半导体台阶。所述绝缘层设置于所述N型半导体台阶的边缘和所述P极金属层的边缘，且所述绝缘层将所述P极金属层边缘、所述P型半导体层边缘和所述发光层边缘覆盖，并露出所述N型半导体台阶中间部分和所述P极金属层中间部分。所述N型金属电极层设置于所述N型半导体台阶，且所述N型金属电极层延伸至所述N型半导体台阶边缘，用以实现与所述N型半导体层的电连接。所述P型金属电极层设置于所述P极金属层，用以实现与所述P型半导体层的电连接。

本申请提供一种上述倒装发光二极管芯片，所述绝缘层设置于所述N型半导体台阶边缘和所述P极金属层边缘。且所述绝缘层将所述P极金属层边缘、所述P型半导体层边缘和所述发光层边缘覆盖。从而，露出所述N型半导体台阶中间部分和所述P极金属层中间部分。所述N型金属电极层延伸至所述N型半导体台阶边缘。在所述倒装发光二极管芯片的四周边缘位置设置所述N型金属电极层，在所述倒装发光二极管芯片中间部分设置所述P型金属电极层。即使所述倒装发光二极管芯片边缘的所述绝缘层破损，出现锡膏与P或N极连接，也不会导致所述P型金属电极层与所述N型金属电极层发生短路，出现漏电失效的情况。同时，通过本申请中所述发光层8、所述P型半导体层3以及所述P极金属层4设置于所述倒装发光二极管芯片中间部分，使得Mesa台阶(量子阱)远离芯片边缘。所以，本申请中所述倒装发光二极管芯片解决了传统倒装LED芯片的P电极N电极容易短路、无隔离槽设计的漏电风险。本申请中所述倒装发光二极管芯片可有效降低漏电风险，提高了产品工作可靠性，提升产品良率。

本申请提供一种倒装发光二极管芯片制作方法，包括