一种LED芯片的制备方法与流程

本申请涉及发光二极管，特别是涉及一种led芯片的制备方法。

背景技术：

1、制备倒装led芯片时，需要在出光面的相对面形成金属反射镜，以将led芯片朝向相对面的出光反射至出光面，而形成金属反射镜的工艺过程通常需要借助图案化的光阻层，容易有光阻残留，残留的光阻在后续的高温退火工艺中易造成金属反射镜出现金属团聚、雾化等问题，对金属反射镜的反射率及其与半导体层之间的欧姆接触带来不利影响，从而降低led芯片的光电性能。

技术实现思路

1、本申请主要解决的技术问题是提供一种led芯片的制备方法，能够提高led芯片的光电性能。

2、为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种led芯片的制备方法，包括：

3、提供外延结构，所述外延结构包括依次叠置的衬底、第一半导体层、有源层和第二半导体层；

4、在所述第二半导体层背离所述有源层的一侧表面形成牺牲层；

5、在所述牺牲层背离所述第二半导体层的一侧表面形成第一光阻层，并进行图案化，以外露所述牺牲层；

6、刻蚀去除从所述第一光阻层外露的所述牺牲层，以外露所述第二半导体层；

7、在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜。

8、其中，所述刻蚀去除从所述第一光阻层外露的所述牺牲层的步骤之前，进一步包括：

9、利用等离子体对从所述第一光阻层外露的所述牺牲层表面进行清洗。

10、其中，所述在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜的步骤，包括：

11、形成第一金属层，所述第一金属层覆盖所述第一光阻层和从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层；

12、形成第二金属层，所述第二金属层覆盖所述第一金属层；其中，所述第一金属层不能被预设刻蚀液刻蚀去除，所述第二金属层能够被所述预设刻蚀液刻蚀去除；

13、移除所述第一光阻层以及所述第一光阻层表面的第一金属层和第二金属层，保留覆盖所述第二半导体层的所述第一金属层和第二金属层；

14、利用所述预设刻蚀液刻蚀去除剩余的所述第二金属层，保留覆盖所述第二半导体层的所述第一金属层作为所述金属反射镜。

15、其中，所述第一金属层的材质包括银、镍、铂、金中至少一种，所述第二金属层的材质包括钛、铝中至少一种。

16、其中，所述预设刻蚀液能够进一步刻蚀所述牺牲层。

17、其中，所述在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜的步骤之后，进一步包括：

18、利用退火工艺使所述第二半导体层和所述金属反射镜形成欧姆接触。

19、其中，所述在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜的步骤之后，进一步包括：

20、形成保护金属图案，所述保护金属图案覆盖所述金属反射镜。

21、其中，所述形成保护金属图案的步骤，包括：

22、形成第二光阻层，所述第二光阻层从所述金属反射镜所在一侧连续覆盖所述第二半导体层和所述金属反射镜，并对所述第二光阻层进行图案化，以外露所述金属反射镜；

23、在所述第二光阻层上形成第三金属层，所述第三金属层覆盖所述第二光阻层以及所述金属反射镜；

24、移除所述第二光阻层以及所述第二光阻层上的第三金属层，保留覆盖所述金属反射镜的第三金属层作为所述保护金属图案。

25、其中，所述牺牲层被所述第一光阻层覆盖的部分包括第一区域和多个间隔的第二区域，所述第一区域位于所述牺牲层的边缘，所述第二区域被所述第一区域围合；所述形成保护金属图案的步骤之后，进一步包括：

26、刻蚀去除对应所述第一区域和所述第二区域的所述第二半导体层和所述有源层，以外露所述第一半导体层；

27、进一步刻蚀去除对应所述第一区域的所述第一半导体层，以外露所述衬底。

28、其中，所述进一步刻蚀去除对应所述第一区域的所述第一半导体层的步骤之后，进一步包括：

29、形成第一绝缘层，所述第一绝缘层连续覆盖所述外延结构和所述保护金属图案，并在所述第一绝缘层对应所述第二区域的位置形成第一开口，以外露所述第一半导体层；

30、在部分所述第一绝缘层上形成第一电极层，以外露其余部分所述第一绝缘层，且所述第一电极层与从所述第一开口外露的所述第一半导体层形成电接触；

31、形成第二绝缘层，所述第二绝缘层连续覆盖所述第一电极层以及从所述第一电极层外露的第一绝缘层；

32、在所述第二绝缘层上形成第二开口和第三开口，所述第二开口位于所述第二绝缘层覆盖所述第一电极层的位置，并外露所述第一电极层，所述第三开口位于所述第二绝缘层覆盖从所述第一电极层外露的第一绝缘层的位置，并贯通所述第一绝缘层和所述第二绝缘层，以外露所述保护金属图案；

33、在所述第二绝缘层上形成第二电极层，所述第二电极层包括间隔排布的第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘与从所述第二开口外露的所述第一电极层形成电接触，所述第二焊盘与从所述第三开口外露的所述保护金属图案形成电接触。

34、本申请的有益效果是：本申请提供的led芯片的制备方法先在第二半导体层背离有源层的一侧表面形成牺牲层，然后在牺牲层背离第二半导体层的一侧表面形成第一光阻层并进行图案化，然后刻蚀从第一光阻层外露的牺牲层，使第二半导体层外露，再在外露的第二半导体层上形成金属反射镜。可见，由于牺牲层的存在，形成金属反射镜的工艺过程中，与金属反射镜接触的第二半导体层表面无需与第一光阻层接触，减少了光阻残留，使金属反射镜与第二半导体层之间的接触面更加洁净，能够减少后续的高温退火工艺中的金属团聚、雾化等现象，对金属反射镜的反射率及其与第二半导体层之间的欧姆接触带来积极影响，因此，本申请能够提高led芯片的光电性能。

技术特征：

1.一种led芯片的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述刻蚀去除从所述第一光阻层外露的所述牺牲层的步骤之前，进一步包括：

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜的步骤，包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一金属层的材质包括银、镍、铂、金中至少一种，所述第二金属层的材质包括钛、铝中至少一种。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述预设刻蚀液能够进一步刻蚀所述牺牲层。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜的步骤之后，进一步包括：

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在从所述第一光阻层外露的所述第二半导体层上形成金属反射镜的步骤之后，进一步包括：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述形成保护金属图案的步骤，包括：

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述牺牲层被所述第一光阻层覆盖的部分包括第一区域和多个间隔的第二区域，所述第一区域位于所述牺牲层的边缘，所述第二区域被所述第一区域围合；所述形成保护金属图案的步骤之后，进一步包括：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述进一步刻蚀去除对应所述第一区域的所述第一半导体层的步骤之后，进一步包括：

技术总结
本申请公开了一种LED芯片的制备方法，所述制备方法先在第二半导体层背离有源层的一侧表面形成牺牲层，然后在牺牲层背离第二半导体层的一侧表面形成第一光阻层并进行图案化，然后刻蚀从第一光阻层外露的牺牲层，使第二半导体层外露，再在外露的第二半导体层上形成金属反射镜。可见，由于牺牲层的存在，形成金属反射镜的工艺过程中，与金属反射镜接触的第二半导体层表面无需与第一光阻层接触，减少了光阻残留，使金属反射镜与第二半导体层之间的接触面更加洁净，能够减少后续的高温退火工艺中的金属团聚、雾化等现象，对金属反射镜的反射率及其与第二半导体层之间的欧姆接触带来积极影响，因此，本申请能够提高LED芯片的光电性能。

技术研发人员：蒋振宇,申广
受保护的技术使用者：蒋振宇
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12