[发明专利]一种倒装mini发光二极管芯片的制备方法

说明书

本发明公开一种倒装mini发光二极管芯片的制备方法，通过将绑定键合层直接与导电台阶、电流扩展层电性连接，中间不设置传统的PAD导电层，绑定键合层，既可以起到键合作用，又可起到导电作用，就可以取消传统的PAD导电层，由传统的两层金属导电导热缩减为单层金属导电导热，降低了电流传导过程中的线阻，提升了芯片的发光效率，增大了芯片的热扩散能力，提高了芯片的可靠性，同时减少了工艺步骤，大幅缩减了原物料及人力成本。

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种倒装mini发光二极管芯片的制备方法。

背景技术

近年来，发光二极管以其节能、高亮、耐久性高、寿命长、轻巧等优势逐渐占领背光显示和直接显示两大领域；

随着小间距显示的崛起，LED显示芯片逐渐向mini LED靠拢，mini LED芯片也正式进入了稳定量产阶段，接下来，便是面临mini LED芯片性能、可靠性的提升，以及成本降低问题；请参阅图1和图2，传统的mini倒装mini发光二极管芯片中需要设置PAD导电层，通过PAD导电层辅助键合层和导电台阶间接的电性连接；在制作方法上需要在电流扩展层上蒸镀一层PAD导电层，再在导电层上沉积反射层，在反射层上再设置键合层，键合层通过PAD导电层才能和电流扩展层电性连接，这样增大了线阻，降低了发光效率。

因此，如何减小线阻、提高发光效率，成为现有倒装mini发光二极管芯片技术亟需改进的技术问题。

发明内容

本申请旨在提供一种倒装mini发光二极管芯片的制备方法，以解决传统mini倒装mini发光二极管芯片中线阻大，发光效率低的问题。

而本申请为解决上述技术问题所采用的方案为：

第一方面，本申请提供一种倒装mini发光二极管芯片，包括

衬底；

外延层，所述外延层包括间隔设置的第一半导体层和第二半导体层，所述第一半导体层上设置有导电台阶；

电流扩展层，所述电流扩展层溅射在第二半导体层上；

绑定键合层，所述绑定键合层一端与所述导电台阶接触并直接电性连接、一端与所述电流扩展层接触并直接电性连接。

在本申请的部分实施例中，所述N型键合层靠近所述导电台阶的一侧设置有底层金属层，所述底层金属层可直接与导电台阶形成欧姆接触。

在本申请的部分实施例中，所述外延层包括依次生长的缓冲层、第一半导体层、有源层和第二半导体层；所述外延层上设置有刻蚀槽，且所述刻蚀槽底部设置在所述第一半导体层上，并在第一半导体层上形成导电台阶。

在本申请的部分实施例中，还包括布拉格反射层，所述布拉格反射层蒸镀在外延层和电流扩展层上，并对所述外延层和电流扩展层的外表面进行包覆，所述绑定键合层设置在所述布拉格反射层上，且所述布拉格反射层上设置有用于供所述绑定键合层穿过的导电通孔。

在本申请的部分实施例中，所述绑定键合层包括N型键合层和P型键合层，所述导电通孔包括N型导电通孔和P型导电通孔，所述N型键合层通过所述N型导电通孔与所述导电台阶接触并直接电性连接，所述P型键合层通过所述P型导电通孔与所述电流扩展层接触并电性连接。

在本申请的部分实施例中，在外延层边缘设置有隔离槽，所述隔离槽通过对外延层刻蚀消除制备而成，布拉格反射层对所述隔离槽进行填充。

在本申请的部分实施例中，对电流扩展层上边缘设置有刻蚀部，所述刻蚀部底部为所述第二半导体层。

第二方面，还提供一种倒装mini发光二极管芯片的制备方法，包括如下步骤：

提供一衬底；

在所述衬底上制备外延层，所述外延层包括间隔设置的第一半导体层和第二半导体层，所述第一半导体层上刻蚀出导电台阶；

在第二半导体层上溅射电流扩展层；