[发明专利]一种倒装发光二极管

说明书

本发明公开倒装发光二极管，包含：透明衬底、第一半导体层、发光层、第二半导体层、第三半导体层；形成相互独立的三个区域；第一区域露出第一半导体层；蚀刻去除第二区域的第三半导体层，露出第二半导体层；蚀刻去除第三区域的部分第三半导体层，露出部分第二半导体层；在所述第一区域的第一半导体层表面设置第一接触电极、第二区域的第二半导体层表面设置第二接触电极、第三区域的第三半导体层和第二半导体层表面设置第三和第四接触电极；所述第四接触电极同时连接第一半导体层；还包含第一金属焊接层与第一接触电极电连接，第二金属焊接层与第二、第三接触电极电连接。所述倒装发光二极管具有亮度高、抗静电能力强等优点。

技术领域

本发明涉及一种倒装发光二极管，属于半导体光电子器件与技术领域。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)具有发光强度大、效率高、体积小、使用寿命长等优点，被认为是当前最具有潜力的光源之一。近年来，LED已在日常生活中得到广泛应用，例如照明、信号显示、背光源、车灯和大屏幕显示等领域，同时这些应用也对LED的亮度、发光效率提出了更高的要求。

倒装发光二极管具有亮度高、散热好、封装体尺寸小等优点，特别适用于超高像素密度的LED显示。随着技术及消费需求的日益提高，LED显示的像素密度越来越高，倒装发光二极管由于良好的散热、无需打线、高可靠性及亮度，逐渐成为LED显示的主流产品。但随着对高清显示的不断追求，倒装发光二极管尺寸越来越小，其抗静电能力、亮度等性能随尺寸缩小而大幅降低的问题日益凸显。抗静电能力降低是由于发光二极管芯片尺寸缩小，其电阻增大、自身电容降低等因素导致，亮度等性能下降则是由于为了尽可能增强抗静电能力，需要设置较大面积的金属电极来降低电阻、增大电容，但同时也增大了电极吸光、挡光面积。

发明内容

为解决上述的至少一个问题，本发明提供一种倒装发光二极管，其结构自下而上包含：透明衬底、第一半导体层、发光层、第二半导体层、第三半导体层；

蚀刻第三半导体层、第二半导体层和发光层形成相互独立的三个区域；蚀刻去除第一区域的第三半导体层，第二半导体层和发光层，露出第一半导体层；蚀刻去除第二区域的第三半导体层，露出第二半导体层；蚀刻去除第三区域的部分第三半导体层，露出部分第二半导体层；在所述第一区域的第一半导体层表面设置第一接触电极、第二区域的第二半导体层表面设置第二接触电极、第三区域的第三半导体层和第二半导体层表面设置第三接触电极和第四接触电极；所述第四接触电极同时连接第一半导体层；

在上述结构表面沉积绝缘保护层，并在对应第一、第二、第三接触电极上方形成通孔；在绝缘保护层表面设置第一、第二金属焊接层，其中第一金属焊接层通过通孔与第一接触电极电连接，第二金属焊接层通过通孔与第二、第三接触电极电连接。

优选地，所述第三区域的第二半导体层和第三半导体层之间还有阻挡层。

优选地，所述第一半导体层和第三半导体层为第一导电类型的半导体层，所述第二半导体层和阻挡层为第二导电类型的半导体层，所述第一导电类型和第二导电类型为相反电性的。

优选地，所述第一导电类型的半导体层为n型或者p型的。

优选地，所述阻挡层与第二半导体层之间还具有一接触层，其具有与第二半导体层相同的导电类型，与所述第二接触电极、第四接触电极形成欧姆接触。

优选地，所述第三半导体层、阻挡层通过MOCVD等外延技术生长形成。

优选地，所述第三半导体层通过扩散掺杂技术形成于所述第三区域的第二半导体层表面。

优选地，所述绝缘保护层为单层或多层结构，其材料为SiO₂、SiN_x、Al₂O₃、TiO₂、MgF₂等材料的一种或多种的组合。