[发明专利]倒装Mini LED芯片及其制造方法

说明书

本发明提供一种倒装Mini LED芯片及其制造方法，倒装Mini LED芯片依次包括衬底、N型半导体层、多量子阱层、和P型半导体层，P型半导体层包括相互间隔设置的第一P型半导体区和第二P型半导体区，多量子阱层包括分别位于第一P型半导体区和第二P型半导体区下方的第一多量子阱区和第二多量子阱区；第一P型半导体区上设有与其电性连接的第一扩展电极，第二P型半导体区上设有第二扩展电极，第二扩展电极延伸至N型半导体层，与其电性连接；第一扩展电极和第二扩展电极上分别设有与其电性连接的第一焊盘电极和第二焊盘电极，第一焊盘电极和第二焊盘电极上端面平齐，能有效避免倒装Mini LED芯片在封装使用时出现固晶不良的问题，保证足够的焊接强度。

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Mini LED芯片及其制造方法。

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。而MiniLED可以提供更好的色域，可以进行动态区域调节，实现HDR的效果，可以实现超薄的应用，另外它也可以实现拼接，替代一些OLED和传统液晶。

然后现有倒装mini LED芯片由于P型半导体区和N型半导体区的台阶结构，P/N电极焊盘存在高度差异，在封装使用时容易出现固晶不良，造成封装灯珠失效的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种倒装Mini LED芯片及其制造方法。

本发明提供一种倒装Mini LED芯片，其依次包括衬底、N型半导体层、多量子阱层、和P型半导体层，所述P型半导体层包括相互间隔设置的第一P 型半导体区和第二P型半导体区，所述多量子阱层包括分别位于所述第一P型半导体区和所述第二P型半导体区下方的第一多量子阱区和第二多量子阱区；

所述第一P型半导体区上设有与其电性连接的第一扩展电极，所述第二P 型半导体区上设有第二扩展电极，所述第二扩展电极延伸至所述N型半导体层，与其电性连接；

所述第一扩展电极和所述第二扩展电极上分别设有与其电性连接的第一焊盘电极和第二焊盘电极，所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极上端面平齐。

作为本发明的进一步改进，所述第一P型半导体区和所述第二P型半导体区、所述第一多量子阱区和所述第二多量子阱区、所述第一扩展电极和所述第二扩展电极、所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极的厚度分别一致。

作为本发明的进一步改进，所述倒装Mini LED芯片表面及侧面还设有一层钝化层，所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极设于所述钝化层之上，分别通过所述钝化层内的通孔电性连接于所述第一扩展电极和所述第二扩展电极。

作为本发明的进一步改进，所述钝化层为SiO₂层，或为Si₃N₄层，或为SiO₂层和Ti₃O₅层交替堆叠设置的布拉格反射层。

作为本发明的进一步改进，所述N型半导体层侧边及中心位置暴露所述衬底，所述钝化层覆盖所述N型半导体层侧边所暴露的部分所述衬底。

作为本发明的进一步改进，所述第一扩展电极和所述第二扩展电极为Cr、 Ti、Al、Ni、Pt、Au或以上金属材料中的两种或多种组成的合金，所述第一扩展电极和所述第二扩展电极的厚度为1nm-3000nm。

作为本发明的进一步改进，所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极为Cr、 Ti、Al、Ni、Pt、Au、Sn或以上金属材料中的两种或多种组成的合金，所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极的厚度为1nm-5000nm。