[发明专利]一种具有互补图形介质层的LED芯片及制作方法

说明书

本发明公开了一种具有互补图形介质层的LED芯片及制作方法，采用具有互补图形的介质层，即导电介质层和绝缘介质层的区域图形以一定图形互补，共同构成介质层，在第一方向上介质层仍为单层结构，在垂直于第一方向的方向上，导电介质层和绝缘介质层按一定图形互补形成，二者的面积占比总和为100％，即在P型窗口层和ODR金属反射层之间，介质层整面平铺，不存在介质层空缺的区域，进而不存在介质层通孔处的金属发生断层导致导电不良的问题，不存在介质层通孔处金属向P型窗口层扩散导致吸光的问题，同时大幅度减少ODR金属反射层和金属键合层之间的空洞，从而降低焊线过程中由于金属空洞引起的外延层碎裂风险。

技术领域

本发明涉及LED芯片技术领域，更具体地说，涉及一种具有互补图形介质层的LED芯片及制作方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，各种各样的LED芯片已广泛应用于人们的生活、工作和工业中，为人们的日常生活带来了极大的便利。

目前垂直薄膜结构的LED芯片中，ODR反射层绝大多数为平板型ODR反射层，参考图1，图1为现有技术中ODR反射层的结构示意图，其中，ODR反射层的介质层为低折射率且绝缘的透明薄膜，金属层为常规金属。

但是，由于ODR反射层的介质层为绝缘材料，为了使电流可以从下方的永久衬底传导至上方的外延层，必须在介质层上形成通孔，以使金属层透过介质层通孔导电，但这样必然会损失介质层的有效面积。

进一步的，透过介质层通孔的金属，为了与P型窗口层形成欧姆接触，其需要在一定温度下进行合金化处理。参考图2，图2为现有技术中介质层通孔的光学显微镜示意图，在介质层通孔处，金属向P型窗口层扩散形成半导体与金属混合层，外观通常呈黑色，导致该层具有吸光作用，光线在介质膜通孔处被吸收，不能有效地反射出去。

并且，参考图3，图3为现有技术中ODR反射层出现问题的扫描电镜示意图，由于介质层具有一定厚度，介质层通孔处的金属可能会发生断层，导致导电不良，并且，伴随这种金属断层现象，金属键合层和ODR金属反射层之间必然存在空洞，在焊线过程中，焊线机劈刀的压力传递到这种空洞处，会导致外延层有碎裂的风险。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种具有互补图形介质层的LED芯片及制作方法，技术方案如下：

一种具有互补图形介质层的LED芯片，所述LED芯片包括：

永久衬底；

以第一方向依次设置在所述永久衬底上的金属键合层、ODR金属反射层、介质层和P型窗口层，所述第一方向垂直于所述永久衬底，且由所述永久衬底指向所述金属键合层；

其中，所述介质层包括均与所述ODR反射层直接接触的导电介质层和绝缘介质层，所述导电介质层的导电区域图形与所述绝缘介质层的绝缘区域图形呈互补图形，二者之间无空缺区域，在所述第一方向上，所述导电介质层和所述绝缘介质层均为单层结构，且二者不重叠设置。

优选的，在上述LED中，所述导电介质层的区域为连通区域。

优选的，在上述LED中，所述导电介质层的区域为分离的孤岛型区域。

优选的，在上述LED中，所述导电介质层的区域占所述介质层的区域的5％-90％。

优选的，在上述LED中，所述导电介质层的厚度为(2k+1)λ/4n，其中，k为0和正整数，n为所述导电介质层的折射率，λ为所述LED芯片的发光峰值波长；

所述绝缘介质层的厚度为(2k+1)λ/4m，其中，k为0和正整数，m为所述绝缘介质层的折射率，λ为所述LED芯片的发光峰值波长。

优选的，在上述LED中，所述LED芯片还包括：