[发明专利]倒装发光二极管及其制备方法

说明书

本发明公开一种倒装发光二极管，包括：半导体叠层，包括依次层叠的第一半导体层、有源层以及第二半导体层，所述半导体叠层包含第一区域以及与所述第一区域不重叠的第二区域；多个孔洞，包括多个第一孔洞和多个第二孔洞，所述第一孔洞和所述第二孔洞穿过所述第二半导体层、所述有源层以及部分所述第一半导体层以裸露所述第一半导体层的一部分表面，所述第一孔洞位于所述第一区域，所述第二孔洞位于所述第二区域；第一焊盘电极，形成在所述半导体叠层第一区域上，电连接至所述第一半导体层；第二焊盘电极，形成在所述半导体叠层第二区域上，电连接至所述第二半导体层；其中，所述第一孔洞中所述第一半导体层表面的面积小于所述第二孔洞中所述第一半导体层表面的面积。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体为一种倒装发光二极管及其制备方法。

背景技术

发光二极管（light emitting diode，简称LED）是一种利用载流子复合时释放能量形成发光的半导体器件，尤其其中的倒装LED芯片具有免打线、高光效、散热性好等优点，应用越来越广泛。

目前倒装芯片因具有耐大电流的特点使LED应用从常规照明推广到轨道交通应用，前景巨大且未来的市场需求还将进一步释放，但其特有的P/N结构设计使其寿命低仍是一大瓶颈。其中N焊点电极通过多个孔道电连接N-GaN层。在大电流注入下，N焊点电极电流会选择走最短的路径，电子集中在N侧注入,较少扩展到P侧台面，产生局部高热导致芯片结构反射率下降。

美国专利US9412907公开了垂直LED结构，其具有非均匀的孔洞解决电流拥挤效应以便改善发光二极管发光效率和均匀性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种倒装发光二极管，包括：半导体叠层，包括依次层叠的第一半导体层、有源层以及第二半导体层，所述半导体叠层包含第一区域以及与所述第一区域不重叠的第二区域；多个孔洞，包括多个第一孔洞和多个第二孔洞，所述第一孔洞和所述第二孔洞穿过所述第二半导体层、所述有源层以及部分所述第一半导体层以裸露所述第一半导体层的一部分表面，所述第一孔洞位于所述第一区域，所述第二孔洞位于所述第二区域；第一焊盘电极，形成在所述半导体叠层第一区域上，电连接至所述第一半导体层；第二焊盘电极，形成在所述半导体叠层第二区域上，电连接至所述第二半导体层；其中，所述第一孔洞中所述第一半导体层表面的面积小于所述第二孔洞中所述第一半导体层表面的面积。

本发明提供了又一种倒装发光二极管，包括：半导体叠层，包括依次层叠的第一半导体层、有源层以及第二半导体层，所述半导体叠层包含第一区域以及与所述第一区域不重叠的第二区域；第一绝缘层，位于所述半导体叠层的第一区域和第二区域之上，包含第一开口以露出所述第一半导体层的一部分；连接电极，包括形成在所述第一绝缘层上和所述第一开口内，且经由所述第一开口与所述第一半导体层接触；第一焊盘电极，形成在所述半导体叠层第一区域上，电连接至所述第一半导体层；第二焊盘电极，形成在所述半导体叠层第二区域上，电连接至所述第二半导体层；其中，所述连接电极与所述第一区域的所述第一半导体层接触的面积小于所述连接电极与所述第二区域的所述第一半导体层接触的面积。

附图说明

图1a为本发明第一实施例所揭露的发光二极管的俯视图；

图1b为图1a发光二极管的俯视图中的局部放大图；

图2a为图1a中第一实施例的发光二极管沿A-A’截取的区域的剖视图；

图2b为图2a发光二极管的剖视图中的局部放大图；

图3、图4a、图4b、图5a、图5b、图6a、图6b、图6c、图7a、图7b、图7c、图8a、图8b、图9a、图9b、图10a以及图10b为本发明第二实施例所揭露的发光二极管的制造方法及发光二极管的结构示意图；

图11为本发明第三实施例所揭露的发光二极管中孔洞分布的俯视图；