一种发光二极管芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种发光二极管芯片，包括透明基板、设置在透明基板上的第一半导体层，半导体发光层和第二半导体层，还包括第一焊接层和第二焊接层，透明基板剖面呈凸台结构，第一半导体层、半导体发光层和第二半导体层置于透明基板的凸台顶部，第一半导体层与第一导电层接触，第一导电层延伸至透明基板的凸台底部平台，第二半导体层与第二导电层接触；所述第一导电层和第二导电层上设置有绝缘隔离层，第一焊接层与透明基板底部平台的第一导电层接触，第二焊接层通过绝缘隔离层孔洞与透明基板上的第二导电层接触。本实用新型专利技术能够使得正负焊盘在同侧形成高度差，焊接时更易识别，提高了转移的效率和成功率。提高了转移的效率和成功率。提高了转移的效率和成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种发光二极管芯片


[0001]本技术涉及半导体发光二极管
，特别涉及一种发光二极管芯片。

技术介绍

[0002]LED的显示应用从户外显示到户内显示，再到户内小间距，Mini/Micro LED的逐步实现，LED芯片技术随着海兹规律的发展，芯片尺寸也在往更小的尺度演变。特别是在超高清显示应用领域，需要使发光单元的间距和尺寸更小。
[0003]LED芯片作为最重要的显示发光单元，已经广泛使用。特别是在户外显示领域，正装焊线的芯片结构工艺已非常成熟。当到户内小间距和超小间距（<P1.0），Mini/microLED的LED芯片因发光面积小，传统正装焊线的芯片结构已经被抛弃，倒装结构和垂直结构正在被大量研究开发，但小尺寸倒装结构芯片正负焊盘间距小，难识别，且正负焊盘在同一平面，导致焊接困难，同时伴随很多失效和异常现象；垂直结构因芯片尺寸问题，在固晶和批量转移封装方面面临巨大挑战。

技术实现思路

[0004]本技术的目的克服现有技术缺陷，是提供一种发光二极管芯片，透明基板剖面呈凸台结构，使得正负焊盘在同侧形成高度差，焊接时更易识别，提高了转移的效率和成功率。
[0005]本技术的目的是这样实现的：一种发光二极管芯片，包括透明基板、设置在透明基板上的第一半导体层，半导体发光层和第二半导体层，还包括第一焊接层和第二焊接层，所述透明基板剖面呈凸台结构，所述第一半导体层、半导体发光层和第二半导体层置于透明基板的凸台顶部，所述第一半导体层与第一导电层接触，所述第一导电层延伸至透明基板的凸台底部平台，所述第二半导体层与第二导电层接触；所述第一导电层和第二导电层上设置有绝缘隔离层，所述绝缘隔离层上设有孔洞，所述第一焊接层与透明基板底部平台的第一导电层接触，所述第二焊接层通过绝缘隔离层孔洞与透明基板上的第二导电层接触，使得所述第一焊接层与第二焊接层在同侧形成高度差。
[0006]本技术采用以上技术方案，与现有技术相比，有益效果为：透明基板破面呈凸台结构，使得第一焊接层和第二焊接层在同侧形成一定的高度差，使得在倒装封装时更易识别正负焊盘，使得焊接更加方便，提高了转移的效率和成功率。
[0007]为了便于后期的定位，提高焊接的可靠性，所述高度差15μm<H<500μm。
[0008]为了给金属的有效接触面积留足空间，所述透明基板的底宽与透明基板的凸台底宽差值为Δd，10μm≤Δd≤100μm。
[0009]作为本技术的进一步限定，所述绝缘隔离层为厚度小于10μm。
[0010]作为本技术的进一步限定，所述第一导电层置于部分裸露的第一半导体层的平台上，并沿透明基板凸台侧墙边缘延伸至透明基板的凸台底部平台。
[0011]作为本技术的进一步限定，所述第一导电层放置于第一半导体层和透明基板
之间，并沿透明基板凸台侧墙边缘延伸至透明基板的凸台底部平台。
附图说明
[0012]图1为实施例一透明基板承载半导体层的平面结构。
[0013]图2为本技术实施例一的发光二极管芯片的剖面示意图。
[0014]图3为实施例二透明基板承载半导体层的平面结构。
[0015]图4为本技术实施例二的发光二极管芯片的剖面示意图。
[0016]其中，000透明基板，001第一半导体层，002第二半导体层，003半导体发光层，101第一焊接层，102第二焊接层，101a第一导电层，102a第二导电层，200绝缘隔离层。
具体实施方式
[0017]实施例一，如图1
‑
2所示的一种发光二极管芯片，包括透明基板000，设置在透明基板000上的第一半导体层001，半导体发光层003和第二半导体层002，透明基板000剖面呈凸台结构，第一半导体层001、半导体发光层003和第二半导体层002被刻蚀，裸露出第一半导体层001的平台，第一导电层101a置于部分裸露的第一半导体层001的平台上，并沿透明基板000深蚀刻侧墙边缘延伸至透明基板000的底部平台；第二半导体层002与第二导电层102a接触，第二导电层102a置于第二半导体层002上，第一导电层101a和第二导电层102a上设置有绝缘隔离层200，绝缘隔离层为ALD原子层沉积的无机绝缘层，厚度≤2μm，绝缘隔离层200覆盖第一半导体层001、半导体发光层003、第二半导体层002的表面及侧墙，并裸露部分第二导电层102a形成孔洞，第二焊接层102通过孔洞置于第二导电层102a上方；透明基板000底部平台上的第一导电层101a被绝缘隔离层200（原子层沉积的SiO2厚度2000
Å
，1
Å
等于10
‑
10
m）部分覆盖，裸露的第一导电层101a与第一焊接层101接触；如图2中所示，H为第一焊接层101和第二焊接层102的高度差，本实施例中H为50μm，更大的H值利于后期的焊接可靠性和定位，D为透明基板的底宽， D为100μm，d为透明基板的凸台底宽，d为50μm，透明基板的底宽与透明基板的凸台底宽差值为Δd，Δd为50μm，即留透明基板000的底部平台两边宽度和为50μm，更优的是两边对称的透明基板底部平台。
[0018]实施例二，如图3
‑
4所示的一种发光二极管芯片，包括透明基板000、设置在透明基板000上的第一半导体层001，半导体发光层003和第二半导体层002，透明基板000为半导体层转移后的承载基板，更优的是一种透明玻璃。如图3所示，第一半导体层001、半导体发光层003和第二半导体层002依次置于转移后的透明基板000上，其中本实施例第一导电层101a与第一半导体层001接触，提前置于透明基板000和第一半导体001之间，并延伸至透明基板000的凸台底部平台，第二导电层102a置于第二半导体层002的表面，第一导电层101a和第二导电层102a上设置有绝缘隔离层，透明基板000底部平台上的第一导电层101a被绝缘隔离层200部分覆盖，裸露的第一导电层101a与第一焊接层101接触；第二焊接层102通过绝缘隔离层200孔洞与第二半导体层002接触；本实施例中第一焊接层101和第二焊接层102的高度差H为100μm，本实施例透明基板的底宽D为100μm，透明基板的凸台底宽d为50μm，透明基板的底宽与透明基板的凸台底宽差值为Δd为50μm。
[0019]本技术并不局限于上述实施例，在本技术公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的
技术实现思路
，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特
征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本技术的保护范围内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管芯片，包括透明基板、设置在透明基板上的第一半导体层，半导体发光层和第二半导体层，其特征在于，还包括第一焊接层和第二焊接层，所述透明基板剖面呈凸台结构，所述第一半导体层、半导体发光层和第二半导体层置于透明基板的凸台顶部，所述第一半导体层与第一导电层接触，所述第一导电层延伸至透明基板的凸台底部平台，所述第二半导体层与第二导电层接触；所述第一导电层和第二导电层上设置有绝缘隔离层，所述绝缘隔离层上设有孔洞，所述第一焊接层与透明基板底部平台的第一导电层接触，所述第二焊接层通过绝缘隔离层孔洞与透明基板上的第二导电层接触，使得所述第一焊接层与第二焊接层在同侧形成高度差。2.根据权利要求1所述的一种发光二极管芯片，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：金豫浙，
申请(专利权)人：扬州大学广陵学院，
类型：新型
国别省市：