[发明专利]倒装LED芯片及倒装LED芯片制造方法

说明书

本发明提供一种倒装LED芯片及倒装LED芯片制造方法，倒装LED芯片包括衬底和依次设于其上的半导体层、透明导电层和绝缘保护层，半导体层、透明导电层和绝缘保护层分别形成有贯通其上下表面的第一通孔、第二通孔和第三通孔，第一通孔、第二通孔和第三通孔的中轴线重合，暴露出所述衬底的部分上表面；第一通孔、第二通孔和第三通孔的侧壁面与其所暴露出的所述衬底上表面围设形成顶针伸入区。通过分别设置第一通孔、第二通孔和第三通孔形成顶针伸入区，可使顶针在顶起LED芯片时，沿顶针伸入区进入到LED芯片正面内部，相抵于高硬度的衬底，而不会刺在薄而脆的绝缘保护层或导电层上，以避免所述绝缘保护层被尖锐的顶针扎破而使该层脱落。

技术领域

本发明涉及半导体发光器件领域，具体地涉及一种倒装LED芯片及倒装LED芯片制造方法。

背景技术

发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)作为一种新型节能、环保固态照明光源，具有能效高、体积小、重量轻、响应速度快以及寿命长等优点，使其在很多领域得到了广泛应用。其中，倒装LED芯片因其散热好，省打线，可靠性好而被广泛应用。

目前的倒装LED封装芯片制造流程中，需要通过固晶机对芯片进行从蓝膜到基板的转移，固晶机机台下方设有顶针，上方设有吸嘴。转移过程中，将待封装的LED芯片置于机台上，通过顶针向上顶起倒装LED芯片，然后吸嘴向下移动吸附该芯片，将其转移到基板上，之后开始对该基板上的芯片进行封装流程。

然而，倒装LED芯片正面通常设有一层起绝缘作用的绝缘保护层，该绝缘保护层通常为二氧化硅等，由于绝缘保护层薄且脆，易被尖锐的顶针扎破而使该层脱落，导致LED芯片内部导电层裸露，使LED芯片的结构完整性遭到破坏，在封装或使用过程中出现正负极短路情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种倒装LED芯片及倒装LED芯片制造方法。

本发明提供一种倒装LED芯片，包括衬底和依次设于其上的半导体层、透明导电层和绝缘保护层，所述半导体层、所述透明导电层和所述绝缘保护层分别形成有贯通其上下表面的第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔的中轴线重合，暴露出所述衬底的部分上表面；

所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔的侧壁面与其所暴露出的所述衬底上表面围设形成顶针伸入区。

作为本发明的进一步改进，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔为圆柱形或倒圆锥台形。

作为本发明的进一步改进，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔的孔径范围为50-200μm。

作为本发明的进一步改进，所述第一通孔和所述第二通孔的侧壁面覆有所述绝缘保护层。

作为本发明的进一步改进，所述衬底为蓝宝石衬底。

作为本发明的进一步改进，所述倒装LED芯片还包括设于所述半导体层上的N扩展电极、设于所述透明导电层上的P扩展电极以及设于所述绝缘保护层上与所述N扩展电极和P扩展电极分别电性连接的N焊盘电极和P焊盘电极，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔均位于所述N焊盘电极和所述P焊盘电极之间，且也位于所述N扩展电极和所述P扩展电极之间。

本发明还提供了一种倒装LED芯片制造方法，包括步骤：

提供一衬底，在所述衬底上生长半导体层，在所述半导体层上形成一贯通其上下表面的第一通孔，暴露出所述衬底；

在所述半导体层上形成透明导电层，并在所述透明导电层内形成贯通其上下表面的第二通孔，所述第二通孔至少暴露出所述第一通孔；

在所述透明导电层上形成P扩展电极，在所述半导体层上形成N扩展电极，在所述导电层和所述N扩展电极和所述P扩展电极上形成绝缘保护层，并在所述绝缘保护层上形成第三通孔；