[go: up one dir, main page]

CN105702815B - 倒装led芯片的制作方法 - Google Patents

倒装led芯片的制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105702815B
CN105702815B CN201610220840.8A CN201610220840A CN105702815B CN 105702815 B CN105702815 B CN 105702815B CN 201610220840 A CN201610220840 A CN 201610220840A CN 105702815 B CN105702815 B CN 105702815B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
led chips
production method
protective layer
flip led
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610220840.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105702815A (zh
Inventor
林泉
邵小娟
章小飞
朱立钦
杨碧兰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Quanzhou Sanan Semiconductor Technology Co Ltd
Original Assignee
Xiamen Sanan Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen Sanan Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical Xiamen Sanan Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority to CN201610220840.8A priority Critical patent/CN105702815B/zh
Publication of CN105702815A publication Critical patent/CN105702815A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105702815B publication Critical patent/CN105702815B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages

Landscapes

  • Led Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了倒装LED芯片的制作方法，通过不同蚀刻选择比及创新的沉积方式，在ITO层、反射层和阻挡层周围，环绕呈漏斗状、开口上大下小的保护层，改善习知倒装LED芯片容易发生漏电的问题。

Description

倒装LED芯片的制作方法
技术领域
本发明属于光电技术领域，具体涉及倒装LED芯片的制作方法。
背景技术
发光二极管（LED）具有寿命长、节能环保等显著优点，被认为是继白炽灯、荧光灯之后又一次照明技术的革命，是目前国际上半导体和照明领域研发和产业关注的焦点，拥有巨大的应用前景。为了解决电极遮光问题、提高亮度，倒装LED芯片工艺越来越具有研发价值和市场前景。
如图1所示，倒装芯片设计中涉及到一层保护层包裹反射层银镜的结构，但由于蒸镀、黄光的缺陷等，会存在银迁移导致漏电等异常。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种倒装LED芯片的制作方法，解决习知倒装LED芯片容易由于银迁移发生漏电的问题。
根据本发明，提供一种倒装LED芯片的制作方法，包括步骤：
S1、提供一发光外延层，在发光外延层上生长ITO层；
S2、将发光外延层、ITO层图形化；
S3、沉积保护层，所述保护层覆盖所述ITO层；
S4、制作图形保护层，并在图形保护层上制作贯穿至所述ITO层的凹坑，制作后的保护层呈漏斗状，所述漏斗状的开口上大下小；
S5、在所述凹坑内沉积反射层，所述反射层部分或者全部沉积在凹坑内，在所述反射层上覆盖阻挡层。
进一步地，步骤4通过光罩蚀刻在保护层上制作凹坑。
进一步地，步骤4光罩通过光刻胶进行光罩蚀刻，所述光刻胶对保护层的蚀刻选择比小于所述光刻胶对ITO层的蚀刻选择比。
进一步地，步骤5通过小角度沉积生长所述反射层，通过大角度沉积生长所述阻挡层。
进一步地，步骤3通过沉积具备反射和惰性特性的材料形成保护层。
进一步地，步骤3通过沉积Ti、TiW、DBR的材料中的一种或任意组合，沉积形成保护层。
进一步地，步骤1中的ITO层生长厚度di为0.06μm到0.2μm，相比常规ITO层，较厚便于步骤4制作ITO层凹坑，扩大包裹反射层的保护效果。
与现有技术相比，本发明的倒装LED芯片的制作方法，至少包括以下技术效果：
（1）通过光刻胶对保护层和ITO层蚀刻比的差异，形成漏斗状保护层；
（2）通过小角度生产沉积反射层和大角度生长沉积阻挡层，从而高效的完成倒装LED芯片的工艺流程，同时解决传统金属剥离工艺后金属边缘翘曲导致的保护层未完全覆盖住反射层或残留光刻胶等问题导致的反射层材料迁移。。
（3）相比常规工艺，加厚生长ITO层降低制作凹坑包裹反射层的难度，同时避免损伤发光外延层。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的特征来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。
图1：现有的倒装LED芯片结构剖面示意图；
图2：实施例制作到步骤1的剖面示意图；
图3：实施例制作到步骤2的剖面示意图；
图4：实施例制作到步骤3的剖面示意图；
图5~图6：实施例制作步骤4的剖面示意图；
图7：实施例制作到步骤5的剖面示意图；
图中各标号表示：1：发光外延层，2：反射层，3：阻挡层，4：ITO层，5：保护层。
具体实施方式
为了能彻底地了解本发明，将在下列的描述中提出详尽的步骤及其组成，另外，众所周知的组成或步骤并未描述于细节中，以避免造成本发明不必要之限制。本发明的较佳实施例会详细描述如下，然而除了这些详细描述之外，本发明还可以广泛地施行在其它的实施例中，且本发明的范围不受限定，以专利权利范围为准。
本发明提出一适用于倒装LED芯片之工艺，改善习知倒装LED芯片容易发生漏电的问题。
实施例
本实施例提供倒装LED芯片的制作方法，包括步骤：
S1、参照图2，提供一发光外延层1，在发光外延层1上生长ITO层4；
S2、参照图3，制作出芯粒图形发光外延层1、制作图形ITO层4；
S3、参照图4，沉积保护层1，覆盖ITO层4，保护层5由惰性材料组成，优选为具备反射性能的惰性材料，本实施例优选为Ti，也可以为TiW、DBR等材料或者任意组合。在改善反射层材料迁移的同时，增大背向出光；
S4、参照图5和图6，制作图形保护层，并在图形保护层上制作贯穿至ITO层4的凹坑，制作后的保护层呈漏斗状，所述漏斗状的开口上大下小；
S5、参照图7，在所述凹坑内沉积反射层2，所述反射层2部分或者全部沉积在凹坑内，在反射层2上覆盖阻挡层3。
具体来说，步骤1相对常规工艺，本实施例生长更厚的ITO层4，以利于步骤4中制作贯穿至ITO层4的凹坑， ITO层4的厚度di为0.06μm~0.2μm，相比常规工艺，加厚生长ITO层4降低步骤4制作凹坑包裹反射层2的难度，同时避免蚀刻损伤发光外延层1。ITO层4上表面部分区域与保护层5接触，反射层2部分或者全部位于凹坑内。形成阻挡层3和ITO层4包裹反射层2的结构，阻挡反射层2材料迁移。。
步骤4使用光刻胶进行光罩蚀刻，利用BCl3、SiCl4或Cl2气体在保护层5进行干蚀刻制作凹坑，所述光刻胶对保护层5的蚀刻选择比小于光刻胶对ITO层4的蚀刻选择比，即相比蚀刻ITO层4，光刻胶对保护层5蚀刻更慢。优选的，所述光刻胶对保护层5的蚀刻选择比为0.3~0.8，而对ITO层4的蚀刻选择比为1~1.4。通过蚀刻选择比的差异，保护层5蚀刻后为漏斗状、开口上大下小，保护层5内侧至少具有一个斜坡面，斜坡面的斜角α为30°~75°，保护层5将ITO层4、反射层2和阻挡层3包裹在内，并且由于漏斗状结构，增大阻挡层3与保护层5接触面积，同时漏斗状结构影响下，阻挡层3上表面的面积Su大于下表面的面积Sd，为反射层2材料提供更优良的密封效果，提高稳定性和可靠性。
阻挡层3的材料可选Ti、TiW、Ni、Pt中的一种或者任意组合，阻挡层3厚度db是反射层2厚度dr的2倍或以上，保护层5厚度dp是反射层2厚度dr的4倍或以上。
步骤5利用E-Gun等蒸镀设备在凹坑内小角度沉积反射层2，避免反射层2利用Sputter溅镀设备在反射层2上大角度覆盖阻挡层3，从而通过蒸镀跟溅镀快速制作反射层2和阻挡层3，除了减短生产周期，节省生产资源，降低生产成本，还能解决传统金属剥离工艺后金属层边缘由于剥离产生的翘曲导致保护层5未完全覆盖住反射层2或清洗不完全导致残留光刻胶等问题引起的反射层2材料迁移。
步骤5中反射层2材料优选为Ag或Al，保护层5阻止反射层2材料迁移。
需要说明的是，以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方案的范围。

Claims (7)

1.倒装LED芯片的制作方法，包括步骤：
S1、提供一发光外延层，在发光外延层上生长ITO层；
S2、将发光外延层、ITO层图形化；
S3、沉积保护层，所述保护层覆盖ITO层；
S4、制作图形保护层，并在图形保护层上制作贯穿至所述ITO层的凹坑，制作后的保护层呈漏斗状，所述漏斗状的开口上大下小；
S5、在所述凹坑内沉积反射层，所述反射层全部沉积在凹坑内，在所述反射层上覆盖阻挡层；
所述保护层的作用在于阻止反射层的材料迁移。
2.根据权利要求1所述的倒装LED芯片的制作方法，其特征在于：步骤4通过光罩蚀刻在保护层上制作凹坑。
3.根据权利要求2所述的倒装LED芯片的制作方法，其特征在于：步骤4使用光刻胶进行光罩蚀刻，所述光刻胶对保护层的蚀刻选择比小于所述光刻胶对ITO层的蚀刻选择比。
4.根据权利要求1所述的倒装LED芯片的制作方法，其特征在于：步骤5通过小角度沉积生长所述反射层，通过大角度沉积生长所述阻挡层。
5.根据权利要求1所述的倒装LED芯片的制作方法，其特征在于：步骤3通过沉积具备反射和惰性特性的材料形成保护层。
6.根据权利要求5所述的倒装LED芯片的制作方法，其特征在于：步骤3通过沉积Ti、TiW、DBR的材料中的一种或任意组合，沉积形成保护层。
7.根据权利要求1所述的倒装LED芯片的制作方法，其特征在于：步骤1中的ITO层生长厚度di为0.06μm到0.2μm。
CN201610220840.8A 2016-04-11 2016-04-11 倒装led芯片的制作方法 Active CN105702815B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610220840.8A CN105702815B (zh) 2016-04-11 2016-04-11 倒装led芯片的制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610220840.8A CN105702815B (zh) 2016-04-11 2016-04-11 倒装led芯片的制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105702815A CN105702815A (zh) 2016-06-22
CN105702815B true CN105702815B (zh) 2018-06-19

Family

ID=56219594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610220840.8A Active CN105702815B (zh) 2016-04-11 2016-04-11 倒装led芯片的制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105702815B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109461803A (zh) * 2018-09-29 2019-03-12 江苏芯力特电子科技有限公司 一种倒装芯片的加工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104037295A (zh) * 2014-06-16 2014-09-10 江苏汉莱科技有限公司 一种led倒装芯片及其制造方法
CN104134723A (zh) * 2014-08-08 2014-11-05 映瑞光电科技(上海)有限公司 垂直型led芯片结构及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010131458A1 (ja) * 2009-05-14 2010-11-18 昭和電工株式会社 半導体発光素子、その製造方法、ランプ、照明装置、電子機器、機械装置、及び電極

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104037295A (zh) * 2014-06-16 2014-09-10 江苏汉莱科技有限公司 一种led倒装芯片及其制造方法
CN104134723A (zh) * 2014-08-08 2014-11-05 映瑞光电科技(上海)有限公司 垂直型led芯片结构及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105702815A (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103022306B (zh) 发光二极管及其制作方法
US20090278140A1 (en) Manufacturing method of semiconductor device
CN108400227B (zh) 一种倒装led芯片及其制作方法
CN101771119B (zh) 一种氧化锌基透明电极发光二极管及其制作方法
CN102420279A (zh) 氮化镓基发光二极管及其制作方法
CN103022310B (zh) Led发光芯片的光提取层及led装置
CN106058003B (zh) 一种提升led芯片亮度的方法
CN105633224A (zh) 一种led芯片电极与芯片结构及其制作方法
CN106848006A (zh) 倒装led芯片及其制备方法
CN105702815B (zh) 倒装led芯片的制作方法
CN108346718A (zh) 利用低折射率材料为介质的复合图形衬底及其制作方法
CN113555484B (zh) 高光效倒装led芯片及其制备方法
CN203607447U (zh) Led芯片
CN106229400A (zh) 一种发光二极管及其制作方法
CN101789479A (zh) 透明电极发光二极管及其制作方法
CN209266434U (zh) 一种半导体发光元件
CN106848027B (zh) 高可靠性垂直倒装led芯片的制备方法
CN107863432A (zh) 一种提升led性能的led制备方法以及led芯片
CN109638125B (zh) 一种倒装led芯片及其制作方法
CN104966772B (zh) 一种发光二极管及其制造方法
CN108172669A (zh) 一种铝电极led芯片及其制作方法
CN103633198A (zh) Led芯片制作方法以及led芯片
CN106848005B (zh) 提升亮度的倒装led芯片及其制备方法
CN209658225U (zh) 一种倒装led芯片
CN203218308U (zh) 发光二极管芯片

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231019

Address after: Yuanqian village, Shijing Town, Nan'an City, Quanzhou City, Fujian Province

Patentee after: QUANZHOU SAN'AN SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 361009 no.1721-1725, Luling Road, Siming District, Xiamen City, Fujian Province

Patentee before: XIAMEN SANAN OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co.,Ltd.