一种立式led芯片的制作方法_2

文档序号:10248487阅读:来源:国知局
用新型的基本构想,遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0058]如图4?图10所示,本实施例提供一种立式LED芯片的制作方法,所述制作方法包括:
[0059]首先进行步骤I),提供一衬底、于所述衬底表面依次形成包括N型层、量子阱层、P型层的外延结构,于所述外延结构表面形成透明导电层。
[0060]作为示例,所述衬底可以为如蓝宝石衬底等适于外延生长的基底,所述N型层、量子阱层、P型层的基体材料为GaN,所述量子阱层为多量子阱结构,所述透明导电层的材料为ITO。当然,所述外延结构的基体材料也可以是如GaAs等材料,所述透明导电层的材料也可以根据需求进行选择,并不限于此处所列举的示例。
[0061]作为示例,所述外延结构可以采用如化学气相沉积法等制备,所述透明导电层则可以采用如蒸镀、溅射以及化学气相沉积等方法制备。
[0062]如图4所示,然后进行步骤2),于外延结构表面形成阻挡层,去除切割道202及紧靠于所述切割道202的第一边缘的N电极引线区域的阻挡层,并进一步刻蚀出直至所述N型层内部的平台203。
[0063]具体地,于所述外延结构表面旋涂第一光刻胶201,作为阻挡层,然后采用光刻工艺去除切割道202及紧靠于所述切割道202的第一边缘的N电极引线区域的光刻胶,并进一步刻蚀出直至所述N型层内部的平台203,其中,所述切割道202及N电极引线区域的刻蚀深度为直至所述外延结构内I?2μπι,以形成所述平台203,最后去除所述第一光刻胶201。
[0064]如图5所示,接着进行步骤3),采用光刻工艺及刻蚀工艺将所述切割道202内的外延结构去除。
[0065]具体地,先旋涂第二光刻胶204,然后采用光刻工艺去除切割道202区域的光刻胶打开窗口,最后采用刻蚀工艺去除所述切割道202内的外延结构,刻蚀的深度约为7μπι。
[0066]如图6所示,然后进行步骤4),于所述N电极引线区域制作N电极引线206。
[0067]具体地,包括步骤:
[0068]步骤4-1),旋涂第三光刻胶205,通过显影的方法将N电极引线区域的光刻胶去除露出N型层表面;
[0069]步骤4-2),进行金属蒸镀,以于裸露的N型层表面以及光刻胶表面形成金属层;
[0070 ]步骤4-3 ),采用金属剥离的方法将非N电极引线区域的金属层进行剥离,以制作出N电极引线206。
[0071]如图7?图8所示,接着进行步骤5),沉积绝缘层,并采用光刻工艺及刻蚀工艺于N电极引线206的部分区域以及P电极引线区域制作开孔,P电极引线的开孔209的一端延伸至所述切割道202区域的第一边缘。
[0072]具体地,沉积二氧化硅210作为绝缘层,然后旋涂第四光刻胶207,通过光刻工艺形成光刻图形,接着采用刻蚀工艺于N电极引线206的部分区域以及P电极引线区域制作开孔,其中,P电极引线的开孔209的一端延伸至所述切割道202区域的第一边缘,最后去除所述第四光刻胶207。
[0073]如图8?图9所示,接着进行步骤6),制作P电极引线212、P焊盘213以及N焊盘211,所述P电极引线212制作于P电极引线的开孔209,所述P焊盘213制作于与P电极引线212相连的切割道202的第一边缘区域,所述N焊盘211制作于切割道202的第一边缘区域并通过开孔208与N电极引线206相连。
[0074]具体地,旋涂第五光刻胶,采用光刻工艺形成光刻图形,露出P电极引线的开孔209、N电极的开孔208、N焊盘211区域及P焊盘213区域,然后蒸镀金属层,并采用金属剥离工艺去除第五光刻胶表面的金属层,以制作出P电极引线212、P焊盘213以及N焊盘211。
[0075]在本实施例中,所述P焊盘213及N焊盘211的宽度范围为20?50μπι,所述P焊盘213及N焊盘211的距离为不小于5(^111。
[0076]接着进行步骤7),依据各切割道202将LED芯片进行裂片,获得LED芯片单元。
[0077]如图10所示,最后进行步骤8),将LED芯片单元形成有N焊盘211及P焊盘213的第一边缘侧立于基底,并藉由焊膏将所述N焊盘211及P焊盘213焊接于所述基底的电极引线上,实现电性引出。
[0078]如图10所示本实施例还提供一种立式LED芯片,包括:衬底;外延结构,包括依次层叠的N型层、量子阱层以及P型层;透明导电层,形成于所述外延结构表面;平台203,形成于切割道202及紧靠于所述切割道202的第一边缘的N电极引线区域,所述平台203直至N型层内部;N电极引线206,形成于所述N电极引线区域;绝缘层,其于N电极引线206的部分区域以及P电极引线区域具有开孔,且所述P电极引线的开孔209的一端延伸至所述切割道202区域的第一边缘;P电极引线212,形成于P电极引线的开孔209内;P焊盘213,形成于切割道202的第一边缘区域,并与所述P电极引线212相连;N焊盘211,形成于切割道202的第一边缘区域,并通过开孔208与N电极引线206相连。
[0079]作为示例,所述N型层、量子阱层、P型层的基体材料为GaN,所述透明导电层的材料为 ITO0
[0080]作为示例,所述切割道202及N电极引线区域的平台203的深度为直至所述外延结构内I?2μηι。
[0081 ] 作为示例,所述P焊盘213及N焊盘211的宽度范围为20?50μπι。
[0082]作为示例,所述P焊盘213及N焊盘211的距离为不小于50μηι。
[0083]作为示例,所述立式LED芯片还包括基底,所述N焊盘211及P焊盘213的第一边缘侧立于所述基底,并藉由焊膏焊接于所述基底的电极引线上,实现电性引出。
[0084]作为示例,所述基底为表面制作有电极引线的陶瓷基底。
[0085]如上所述,本实用新型的立式LED芯片及其制作方法,具有以下有益效果:本实用新型通过将P电极焊盘及N电极焊盘制作于LED芯片的同一边缘上,并通过侧立的方式将N电极焊盘及P电极焊盘焊接于支撑衬底,实现电性引出,使得LED芯片的正面以及背面都可以同时出光,不需要制作反射镜等结构,降低了 LED芯片的制作成本,并大大提高了 LED芯片的出光效率。本实用新型通过芯片结构的调整使LED芯片具备正反面同时出光的特性,可以增加一倍的LED芯片有效出光面积。本实用新型结构和制作方法简单,可有效提高LED亮度,在半导体照明领域具有广泛的应用前景。所以,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0086]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种立式LED芯片,其特征在于,包括: 衬底; 外延结构,包括依次层叠的N型层、量子阱层以及P型层; 透明导电层,形成于所述外延结构表面; 台面,形成于切割道及紧靠于所述切割道的第一边缘的N电极引线区域,所述台面直至N型层内部; N电极引线,形成于所述N电极引线区域; 绝缘层,其于N电极引线的部分区域以及P电极引线区域具有开孔,且所述P电极引线的开孔的一端延伸至所述切割道区域的第一边缘; P电极引线,形成于P电极引线的开孔内; P焊盘,形成于切割道的第一边缘区域,并与所述P电极引线相连; N焊盘,形成于切割道的第一边缘区域,并通过开孔与N电极引线相连。2.根据权利要求I所述的立式LED芯片,其特征在于:所述N型层、量子阱层、P型层的基体材料为GaN,所述透明导电层的材料为ITO。3.根据权利要求I所述的立式LED芯片,其特征在于:所述切割道及N电极引线区域的台面的深度为直至所述外延结构内I?2μηι。4.根据权利要求I所述的立式LED芯片,其特征在于:所述P焊盘及N焊盘的宽度范围为20?50ym。5.根据权利要求I所述的立式LED芯片,其特征在于:所述P焊盘及N焊盘的距离为不小于50ymo6.根据权利要求I所述的立式LED芯片,其特征在于:还包括基底,所述N焊盘及P焊盘的第一边缘侧立于所述基底,并藉由焊膏焊接于所述基底的电极引线上,实现电性引出。7.根据权利要求6所述的立式LED芯片,其特征在于:所述基底为表面制作有电极引线的陶瓷基底。
【专利摘要】本实用新型提供一种立式LED芯片及其制作方法,所述立式LED芯片包括:衬底、外延结构、形成于切割道及紧靠于所述切割道的第一边缘的N电极引线区域的台面、N电极引线、绝缘层、P电极引线、P焊盘、以及N焊盘。本实用新型通过将P电极焊盘及N电极焊盘制作于LED芯片的同一边缘上,并通过侧立的方式将N电极焊盘及P电极焊盘焊接于支撑衬底,实现电性引出,使得LED芯片的正面以及背面都可以同时出光,不需要制作反射镜等结构,降低了LED芯片的制作成本,并大大提高了LED芯片的出光效率。本实用新型通过芯片结构的调整使LED芯片具备正反面同时出光的特性,可以增加一倍的LED芯片有效出光面积。
【IPC分类】H01L33/00, H01L33/36
【公开号】CN205159351
【申请号】CN201520983618
【发明人】杨杰, 常文斌, 林宇杰
【申请人】上海博恩世通光电股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日
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