[发明专利]基于通孔封装技术的发光二极管及其制造工艺

权利要求书

1.一种基于通孔封装技术的发光二极管，包括：p型电极通孔（1）、P型电流扩散层（2）、发光有源层（3）、n型电流扩展层（4）、蓝宝石衬底（5）、n型电极通孔（6）、绝缘层（8）、n型电极焊盘（7），p型电极焊盘（9）、基板线路层（10、11）、焊盘隔离槽（12）、陶瓷基板（13）；其特征在于：在芯片正负电极位置分别通过刻蚀技术或者激光技术制作通孔至蓝宝石衬底（5）底面，并通过填充金属导柱至芯片背面，即：p型电极通孔先做绝缘层再填充，然后与芯片衬底背面正负电极位置分别进行n型电极焊盘（7），p型电极焊盘（9）连接，其中n型电极焊盘（7），p型电极焊盘（9）分别通过共晶技术与陶瓷基板上的正负电极连接，荧光层（14）直接与芯片上表面粘结在一起；在封装的时候直接通过共晶技术在陶瓷基板上完成固晶，无需金丝键合。

2.一种制造根据权利1要求所述的基于通孔封装技术的发光二极管的制造工艺，其特征在于工艺步骤如下：

1)在蓝宝石衬底（5）上依次生长好N型电流扩散层（4）、发光有源层（3）、P型电流扩散层（2）；

2)通过刻蚀技术或者激光技术将P、N型电极位置进行通孔制作，直至穿透蓝宝石衬底，在p型电极通孔（1）周壁进行绝缘层制作，然后对P、N型通孔进行金属材料填充，其中P型通孔填充至P型电流扩散层（2），N型通孔填充至N型电流扩散层（4）；

3)并在蓝宝石背面分别进行焊盘镀金镀锡处理制作正、负电极；

4)在陶瓷覆基板（13）上制作出与LED芯片正、负电极相对应的电路，并通过金锡共晶技术将发光二极管芯片固晶于陶瓷基板（13）上；

5)通过模具预先制作好荧光层（14），并对荧光层——陶瓷荧光晶片或者荧光胶片，进行表面粗化处理，然后直接粘结与发光二极管上表面；

6)灌封胶灌封，完成整个发光二极管的制作。

3.根据权利要求2所述的基于通孔封装技术的发光二极管的制造工艺，其特征在于所述的p型电极通孔（1）、n型电极通孔（2）直接将发光二极管正负电极引致芯片背面，通孔填充金属导电材料；所述基板为陶瓷基基板，基板表面独有镀金或者银正电极（11）、负电极（10）；所述固晶方式，采用金锡共晶；所述的p型电极通孔（1）、n型电极通孔（6）是采用刻蚀技术或者激光技术制作出通孔，然后在p型电极通孔（1）皱襞进行绝缘层制作，最后通过金属填充制作出p型电极通孔（1）、n型电极通孔（6）；所述的p型限流扩展层（2）表面有微结构直径20-500nm、间距100-1500nm、高度20-200nm的微结构；所述荧光层（14），是采用预先用模具制作好的相应尺寸的荧光胶、或者采用透明陶瓷技术，制作的陶瓷荧光晶片技术制作的荧光层，荧光层表面有微米级微结构，并在荧光晶片或者荧光胶片上表面进行粗化处理，然后直接覆盖于发光二极管发光面上；所述n型电极焊盘（7），p型电极焊盘（9）表面镀有待金锡共晶的金锡层，厚度为1~5微米。