发光二极管的芯片结构主要包括倒装结构、正装结构与垂直结构。与正装发光二极管芯片相对，倒装发光二极管芯片的电气面位于下方，相当于把正装发光二极管芯片倒过来。此外，倒装结构芯片的p型材料表面需要制备高反射率金属电极，与芯片基座相连。早期的倒装发光二极管芯片需要金线实现电连接；随着工艺进步，倒装发光二极管芯片无须金线就能够与陶瓷或封装支架完成电连接，称为直接连接（directly attached; DA）芯片。此外，在DA芯片的基础上，也可以把外延衬底去除以增强发光效率，称为倒装薄膜发光二极管芯片。

倒装发光二极管芯片的优点主要包括：由于有源层更贴近基板，缩短了热源到基板的散热路径，而且散热路径不再经过高热阻的蓝宝石，使倒装芯片具有较低的热阻和更好的热稳定性能；通过n型电极和金属反射镜的设计，使倒装芯片拥有优越的电流扩展性能和欧姆接触性能，在大电流驱动下具有更低的驱动电压和更高的发光效率；倒装芯片可以做成无金线封装方式，使封装后的LED具有更好的可靠性，尤其是降低了大功率下LED器件的金线损伤有关的死灯概率；采用无金线封装方式，使倒装芯片的尺寸更小。

倒装无金线芯片凭借更稳定的性能、更好的散热性和更小的体积，受到越来越多LED灯具企业和终端产品用户的关注。倒装发光二极管芯片技术在大功率和集成封装产品上的优势大，但在中小功率产品的应用上，成本竞争力不强；其芯片工艺对设备要求高，增加了成本。