PASSIVATION STRUCTURES FOR LIGHT-EMITTING DIODE CHIPS

• Main Authors: CHECK, Michael, REIHERZER, Jesse, BLAKELY, Colin, HALL, Nikolas, WUESTER, Steven, WHITE, Justin, HABERERN, Kevin
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 07.12.2023
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

Solid-state lighting devices including light-emitting diodes (LEDs) and more particularly passivation structures for LED chips are disclosed. LED chips include active LED structures, typically formed of epitaxial semiconductor layers, that include mesas with mesa sidewalls. Passivation structures include a passivation layer that bounds the mesa sidewalls. The passivation layer includes a material that is robust to etchants of active LED structures when forming the mesas to reduce damage in underlying portions of the LED chip. The passivation layer effectively forms a seal along the mesa sidewalls that reduces unwanted undercutting or erosion during etching, thereby providing improved reliability, reduced moisture ingress, and the flexibility to enable additional chip structures, such as light extraction features. La présente invention concerne des dispositifs d'éclairage à semi-conducteurs comprenant des diodes électroluminescentes (DEL) et, plus particulièrement, des structures de passivation pour des puces de DEL. Les puces de DEL comprennent des structures de DEL actives, typiquement composées de couches semi-conductrices épitaxiales, qui comprennent des mesas ayant des parois latérales de mesa. Les structures de passivation comprennent une couche de passivation qui délimite les parois latérales de mesa. La couche de passivation comprend un matériau résistant aux agents de gravure des structures actives des DEL lors de la formation des mesas afin de réduire les dommages dans les parties sous-jacentes de la puce de DEL. La couche de passivation forme efficacement un joint le long des parois latérales de la mesa qui réduit les coupures ou l'érosion indésirables pendant la gravure, améliorant ainsi la fiabilité, réduisant la pénétration de l'humidité et assurant la flexibilité pour permettre des structures de puce supplémentaires, telles que des éléments d'extraction de la lumière.