[发明专利]一种倒装薄膜LED芯片结构及其制备方法

说明书

本申请提供一种倒装薄膜LED芯片结构及其制备方法，所述制备方法包括：提供带有第一电极和第二电极的倒装LED芯片结构和具有第一导电层和第二导电层的导电衬底，其中，导电衬底的面积比倒装LED芯片的面积大，从而使第一电极与第一导电层对应电性连接，第二电极与第二导电层对应电性连接，其中，第二导电层的面积大于第二电极的面积，第二导电层与第二电极连接的区域之外的区域作为第二电极层，用于与外部电路电性连接。通过上述制备方法形成的倒装薄膜LED芯片结构，即保证了LED芯片最大化的发光面积；还能够对去除生长衬底的表面进行粗化处理，从而改善LED芯片的发光分布以及进一步提高LED芯片的发光效率。

技术领域

本发明涉及半导体器件制作技术领域，尤其涉及一种倒装薄膜LED芯片结构及其制备方法。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)是一种半导体固态发光器件，利用半导体P-N结电致发光原理制成。LED器件具有开启电压低、体积小、响应快、稳定性好、寿命长、无污染等良好光电性能。

LED芯片根据其结构分为正装LED芯片、倒装LED芯片和垂直型LED芯片。其中，垂直型LED芯片属于高性能LED芯片，具有高光效、良好散热能力、高可靠性等优点，一般用于制备大功率、高亮度优良性能LED芯片；而倒装LED芯片利用蓝宝石衬底的透光特性，将LED发光从蓝宝石衬底面出射，从而将芯片制备成倒装结构的。其中，正负电极均在LED外延片的同一侧，使得倒装LED芯片具有最大化的出光面积。

现有技术中无论哪种类型的LED芯片，均具有其各自对应的优势，也对应有各自对应的劣势，如何提供一种既具有垂直型LED芯片结构的优势，同时具有倒装LED芯片结构的优点的LED芯片结构，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种倒装薄膜LED芯片结构及其制备方法，以解决现有技术中无论是垂直型LED芯片还是倒装LED芯片均具有对应的劣势的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种倒装薄膜LED芯片结构制备方法，包括：

提供晶圆级倒装LED芯片结构，所述晶圆级倒装LED芯片结构包括生长衬底、位于所述生长衬底上的外延结构、位于所述外延结构同侧，且与所述外延结构相应半导体层分别电性连接的第一电极和第二电极，以及位于所述第一电极和所述第二电极之外区域的第一绝缘层；

提供导电衬底，所述导电衬底包括导电基板，所述导电基板包括相对设置的第一表面和第二表面；位于所述导电基板第一表面的第一电极层；位于所述导电基板第二表面上相互绝缘的第一导电层和第二导电层，且所述第一导电层与所述导电基板电性连接，所述第二导电层与所述导电基板之间绝缘，其中，所述第二导电层的面积大于所述第二电极的面积；

将所述晶圆级倒装LED芯片结构与所述导电衬底电性连接，其中，所述第一电极与所述第一导电层对应设置，且电性连接；所述第二电极与所述第二导电层对应设置，且电性连接；所述第二导电层与所述第二电极连接的区域外的区域作为第二电极层，用于与外部电路连接；

去掉所述生长衬底；

对去除生长衬底的晶圆级倒装LED芯片结构表面进行粗化处理。

优选地，所述提供晶圆级倒装LED芯片结构，具体包括：

提供生长衬底；

在所述生长衬底上依次生长第一型半导体层、发光层、第二型半导体层；

刻蚀所述第二型半导体层、所述发光层形成第一凹槽，填充所述第一凹槽，形成第一电极；

在所述第二型半导体层表面形成第二电极；

在所述第一电极和第二电极之外区域填充第一绝缘层。