一种深紫外LED芯片的制造方法与流程

本发明涉及led芯片制造技术领域，特别是涉及一深紫外led芯片的制造方法。

背景技术

深紫外led芯片是发光波长在200-350nm范围内的led芯片，进入蓝光时代后的又一项重大突破。

深紫外光被广泛应用于净水、杀菌消毒、甲醛处理、生化检测等领域，而过去该波段光源主要由汞灯提供，而led灯在环保、节能、轻便等方面均远远优于传统汞灯，具有极大的市场和全新的应用场景。近年来国外已有少量深紫外led芯片出售，其售价是普通蓝光led芯片的1000倍以上，国内该领域仍处于研发阶段，尚无产品出售。

由于gan层对深紫外光的吸收性，主流的深紫外led芯片均采用倒装结构，即蓝宝石面出光。深紫外led芯片由于其外延结构与普通蓝光led芯片有较大差异，使用传统蓝光倒装led芯片结构制备的深紫外led芯片阻抗过高，发光效率低。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种深紫外led芯片的制造方法，用于解决现有技术中阻抗过高，发光效率低的问题。

本发明提供一种深紫外led芯片的制造方法，包括步骤：s1、按照第一指定图形对所述深紫外led芯片进行mesa光刻，将mesa光刻的部分作为所述深紫外led芯片的n面，未进行mesa光刻的部分作为所述深紫外led芯片的p面；s2、将所述深紫外led芯片外延层的外周按第一预设宽度向下蚀刻至蓝宝石层；s3、在所述p面上按照第二指定图形蒸镀p极金属；s4、在所述n面上蒸镀n极金属；s5、蒸镀绝缘层，并将所述绝缘层按照第三指定图形内的部分进行挖孔去除形成电极孔；s6、按第四指定图形蒸镀焊接第一金属电极和第二金属电极，所述第一金属电极通过所述电极孔和所述p极金属相连，所述第二金属电极通过所述电极孔和所述n极金属相连，形成所述深紫外led芯片。

于本发明的一实施例中，所述第一指定图形的边界与所述n极金属的边界的距离为7μm-8μm。

于本发明的一实施例中，所述第一预设宽度为4μm-8μm。

于本发明的一实施例中，所述p极金属的边界与所述第一指定图形的边界之间的距离为3μm-7μm。

于本发明的一实施例中，所述步骤s4包括步骤：s41、在所述n面上上下对称各蒸镀六个圆形电极；s42、按照第四指定图形通过金属连接片对所述圆形电极进行连接。

于本发明的一实施例中，所述圆形电极的尺寸为50μm-150μm；所述金属连接片的宽度为5μm-10μm。

于本发明的一实施例中，所述第三指定图形中的所述电极孔包括p孔和n孔，所述p孔的直径为20μm-30μm，所述n孔的直径为40μm-50μm。

于本发明的一实施例中，所述第一金属电极通过所述p孔和所述p极金属相连，所述第二金属电极通过所述n孔和所述n极金属相连。

如上所述，本发明的一种深紫外led芯片的制造方法，具有以下有益效果：

电压低、发光效率高和寿命长。

附图说明

图1显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第一指定图形后的结构示意图。

图2显示为本发明中深紫外led芯片蚀刻至蓝宝石层的结构示意图。

图3显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第二指定图形后的结构示意图。

图4显示为本发明中深紫外led芯片上光刻n极金属的结构示意图。

图5显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第三指定图形后的结构示意图。

图6显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第四指定图形后的结构示意图。

图7显示为本发明中深紫外led芯片产品的结构示意图。

元件标号说明：

a第一指定图形

b第二指定图形

c第三指定图形

d第四指定图形

1电极孔

2圆形电极

3金属连接片

11p孔

12n孔

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明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。

参见图1至图7，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图7所示，图1显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第一指定图形后的结构示意图。图2显示为本发明中深紫外led芯片蚀刻至蓝宝石层的结构示意图。图3显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第二指定图形后的结构示意图。图4显示为本发明中深紫外led芯片上光刻n极金属的结构示意图。图5显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第三指定图形后的结构示意图。图6显示为本发明中深紫外led芯片上光刻第四指定图形后的结构示意图。图7显示为本发明中深紫外led芯片产品的结构示意图。本发明提供一种深紫外led芯片的制造方法，包括步骤：

s1、按照第一指定图形a对深紫外led芯片进行mesa光刻，将mesa光刻的部分作为深紫外led芯片的n面，未进行mesa光刻的部分作为深紫外led芯片的p面；在本发明的一实施例中，第一指定图形a的边界与n极金属的边界的距离为7μm-8μm。

s2、将深紫外led芯片外延层的外周按第一预设宽度向下蚀刻至蓝宝石层；在本发明的一实施例中，第一预设宽度为4μm-8μm。本实施例中，图2中白色部分为需要向下蚀刻的部分。

s3、在p面上按照第二指定图形b蒸镀p极金属；在本发明的一实施例中，p极金属的边界与第一指定图形a的边界之间的距离为3μm-7μm。本实施例中，第二指定图形b的形状为图2中的黑色部分。

s4、在n面上蒸镀n极金属；在本发明的一实施例中，，步骤s4包括步骤：s41、在n面上上下对称各蒸镀六个圆形电极2；s42、按照第四指定图形d通过金属连接片3对圆形电极2进行连接。进一步地，圆形电极2的尺寸为50μm-150μm；金属连接片3的宽度为5μm-10μm。从图4中可以看出，六个圆形电极2分为四排，上下各两排，没排三个；在连接时，最下端的三个圆形电极2不与其他圆形电极2相连，其他九个圆形电极2之间均通过金属连接片3相连，具体连接方式如图4所示。

s5、蒸镀绝缘层，并将绝缘层按照第三指定图形c内的部分进行挖孔去除形成电极孔1；在本发明的一实施例中，第三指定图形c中的所述电极孔1包括p孔11和n孔12，p孔11的直径为20μm-30μm，n孔12的直径为40μm-50μm。

s6、按第四指定图形d蒸镀焊接第一金属电极和第二金属电极，第一金属电极通过电极孔1和p极金属相连，第二金属电极通过电极孔1和n极金属相连，形成深紫外led芯片。在本发明的一实施例中，第一金属电极通过p孔11和p极金属相连，第二金属电极通过n孔12和n极金属相连。

综上所述，本发明的深紫外led芯片的制造方法，在保证深紫外led芯片品质的前提下，大大简化光刻次数，缩短制程周期，降低成本，同时一定程度提升发光面积。所以，本发明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。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，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发明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，仍应由本发明的权利要求所涵盖。