一种能提高亮度的LED芯片半成品结构的制作方法

一种能提高亮度的led芯片半成品结构
技术领域
1.本实用新型涉及led芯片领域，具体涉及一种能提高亮度的led芯片半成品结构。


背景技术：

2.led(lightemittingdiode)即发光二极管，是一种电能转化为光能的固态半导体器件。作为新型的发光器件，led具有高光效、节能、使用寿命长、响应时间短、环保等优点，因此被称为最有潜力的新一代光源，在照明领域应用领域极为常见。随着经济的不断发展，汽车作为代步工具越加普及到各个家庭。近十多年来，led作为车灯照明的趋势越加显著，从工艺路线上看，车用照明的led芯片全部采用倒装芯片结构，主要是由于倒装芯片无需打线，缩小封装模组的体积，同时适合多种材质的封装基板。从客户端使用情况来看，由于汽车需要在夜间行驶，对亮度的要求高，所以对车用led芯片亮度提升也越发迫切。
3.倒装led芯片中，银镜反射层对倒装led芯片的亮度具有一定影响。倒装led芯片中p型半导体层在n层靠近基板的一侧，银镜发射层将原本p型半导体层发出朝向基板的光线反射，使上述光线朝背离基板的方向射出，n层远离基板的方向才是倒装led芯片发光的正确方向。上述银镜反射层以此提高了倒装led芯片的亮度。
4.但传统的倒装led芯片生产工艺中，形成的第一银镜反射层面积较小(请参考说明书附图中的第一银镜反射层5)，造成倒装led芯片发光量较小的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能提高亮度的led芯片半成品结构，在其表面能溅射出面积更大的第二银镜反射层，以提高倒装led芯片的发光量。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的一种技术方案为：一种能提高亮度的led芯片半成品结构，包括从下至上依次层叠蓝宝石衬底、n层、量子阱和p层；还包括二氧化硅层和光刻胶层，所述二氧化硅层设置于p层上表面边沿；所述光刻胶层覆盖于二氧化硅层上表面。
7.进一步地，包括ito层，所述ito层设置在p层上表面中部，所述ito层边沿与二氧化硅层间隔设置。
8.进一步地，所述p层边沿开设p层台阶孔，所述量子阱边沿开设量子阱台阶孔，所述量子阱台阶孔一端连通p层台阶孔，另一端延伸至n层表面；所述二氧化硅层覆盖在p层台阶孔上方；所述二氧化硅层延伸至量子阱台阶孔中并填充p层台阶孔和量子阱台阶孔。
9.进一步地，所述n层边沿设有保护槽，所述二氧化硅层填充保护槽。
10.进一步地，所述二氧化硅层靠近p层中心一侧的边沿距离p层台阶孔7-13um。
11.进一步地，所述p层上表面中部设有ito层，所述ito层边沿距离二氧化硅层2-6um。
12.本实用新型的有益效果在于：在p层上覆盖二氧化硅，在需要保留的二氧化硅(也就是p层边沿上方的二氧化硅)表面覆盖光刻胶；使用boe腐蚀二氧化硅；从而得到所述能提高亮度的led芯片半成品结构，在所述能提高亮度的led芯片半成品结构上溅射第二银镜反
射层后，因为“所述二氧化硅层设置于p层上表面边沿；所述光刻胶层覆盖于二氧化硅层上表面”；光刻胶层形貌等于二氧化硅层形貌，也为第二银镜反射层的光刻形貌。光刻胶层边沿内侧边沿所在位置等于第二银镜反射层边沿位置，也等于二氧化硅层内侧边沿位置；剥离光刻胶层后，第二银镜反射层边沿贴附二氧化硅层边沿设置，增大了第二银镜反射层的面积，提高了倒装led芯片的发光量。
13.并且所述能提高亮度的led芯片半成品结构表面形貌就是溅射第二银镜反射层的光刻形貌，故而所述能提高亮度的led芯片半成品结构还减少了光刻第二银镜反射层的步骤，提高了倒装led芯片的生产效率。
附图说明
14.图1为传统工艺所得到的倒装led芯片半成品的结构示意图；
15.图2为本实用新型的具体实施方式的能提高亮度的led芯片半成品结构的示意图；
16.标号说明：
17.1、蓝宝石衬底；
18.21、n层；211、保护槽；22、量子阱；221、量子阱台阶孔；23、p层；231、p层台阶孔；
19.3、二氧化硅层；31、光刻胶层；
20.4、ito层；
21.5、第一银镜反射层。
具体实施方式
22.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
23.请参照图2，一种能提高亮度的led芯片半成品结构，包括从下至上依次层叠蓝宝石衬底1、n层21、量子阱22和p层23；还包括二氧化硅层3和光刻胶层31，所述二氧化硅层3设置于p层23上表面边沿；所述光刻胶层31覆盖于二氧化硅层3上表面。
24.参考传统工艺(请参考图1)，与溅射第一银镜反射层5工艺相关的倒装led芯片半成品结构如下；
25.从下至上依次层叠蓝宝石衬底1、n层21、量子阱22和p层23；在现有技术中，p层23表面先形成第一银镜反射层的光刻形貌，在p层23中部设置第一银镜反射层；覆盖二氧化硅层3在p层23和第一银镜反射层表面；从而得到传统工艺中对标本实用新型提供的能提高亮度的led芯片半成品结构的结构；后续还需要腐蚀第一银镜反射层上方的二氧化硅层3，保留p层23边沿的二氧化硅层3，(此时结构请参考说明书附图1)；但这种结构，因为难以标记需要腐蚀的二氧化硅层，难以使需要腐蚀的二氧化硅层形状和水平位置均与第一银镜反射层5一致；故工作人员为了避免二氧化硅层覆盖第一银镜反射层5，造成第一银镜反射层边沿到被保留的二氧化硅层3边沿需要具有2-6um的距离的问题；故而造成第一银镜反射层面积较小，倒装led芯片发光效率较低的问题。
26.相比于传统工艺，本实用新型的有益效果在于：在p层23上覆盖二氧化硅，在需要保留的二氧化硅(也就是p层23边沿上方的二氧化硅)表面覆盖光刻胶；使用boe腐蚀二氧化硅；从而得到所述能提高亮度的led芯片半成品结构，(此时结构请参考说明书附图2)，在所
述能提高亮度的led芯片半成品结构上溅射第二银镜反射层后，因为“所述二氧化硅层3设置于p层23上表面边沿，(而传统工艺中二氧化硅覆盖于整个p层上方)；所述光刻胶层31覆盖于二氧化硅层3上表面，(而传统工艺中并未设有光刻胶层)”；光刻胶层形貌等于二氧化硅层形貌，也为第二银镜反射层的光刻形貌。光刻胶层边沿内侧边沿所在位置等于第二银镜反射层边沿位置，也等于二氧化硅层内侧边沿位置；剥离光刻胶层31后，第二银镜反射层边沿贴附二氧化硅层3边沿设置，增大了第二银镜反射层的面积，提高了倒装led芯片的发光量。
27.并且所述能提高亮度的led芯片半成品结构表面形貌就是溅射第二银镜反射层的光刻形貌，故而所述能提高亮度的led芯片半成品结构还减少了光刻第二银镜反射层的步骤，提高了倒装led芯片的生产效率。
28.进一步地，包括ito层4，所述ito层4设置在p层23上表面中部，所述ito层4边沿与二氧化硅层3间隔设置。
29.由上描述可知，所述ito层4可使p极的电流均匀流过p层23，使倒装led芯片发光量提高。
30.进一步地，所述p层23边沿开设p层台阶孔231，所述量子阱22边沿开设量子阱台阶孔221，所述量子阱台阶孔221一端连通p层台阶孔231，另一端延伸至n层21表面；所述二氧化硅层3覆盖在p层台阶孔231上方；所述二氧化硅层3延伸至量子阱台阶孔221中并填充p层台阶孔231和量子阱台阶孔221。
31.由上描述可知，开设台阶p层台阶孔231和量子阱台阶孔221可使n层21裸露，使外部电源有电连接n层21的空间；所述二氧化硅层3绝缘，其贴附台阶p层台阶孔231和量子阱台阶孔221的孔壁，避免p层23和量子阱22漏电。
32.进一步地，所述n层21边沿设有保护槽211，所述二氧化硅层3填充保护槽211。
33.由上描述可知，所述二氧化硅层3填充保护槽211避免n层21边沿损坏，还起到避免n层21漏电的作用。
34.进一步地，所述二氧化硅层3靠近p层23中心一侧的边沿距离p层台阶孔7-13um。
35.由上描述可知，上述设置提供一种二氧化硅层3合适的宽度。
36.进一步地，所述p层23上表面中部设有ito层4，所述ito层4边沿距离二氧化硅层2-6um。
37.由上描述可知，上述设置提供一种面积合适的ito层4。
38.本实用新型提供的能提高亮度的led芯片半成品结构的应用背景为：需要倒装led芯片亮度提高时。
39.实施例一
40.请参照图2，一种能提高亮度的led芯片半成品结构，包括从下至上依次层叠蓝宝石衬底1、n层21、量子阱22和p层23；还包括二氧化硅层3和光刻胶层31，所述二氧化硅层3设置于p层23上表面边沿；所述光刻胶层31覆盖于二氧化硅层3上表面。
41.所述p层23边沿开设p层台阶孔231，所述量子阱22边沿开设量子阱台阶孔221，所述量子阱台阶孔221一端连通p层台阶孔231，另一端延伸至n层21表面；所述二氧化硅层3覆盖在p层台阶孔231上方；所述二氧化硅层3延伸至量子阱台阶孔221中并填充p层台阶孔231和量子阱台阶孔221。
42.所述n层21边沿设有保护槽211，所述二氧化硅层3填充保护槽211。
43.所述二氧化硅层3靠近p层23中心一侧的边沿距离p层台阶孔7-13um。
44.所述p层23上表面中部设有ito层4，所述ito层4边沿距离二氧化硅层2-6um。
45.本实用新型提供的能提高亮度的led芯片半成品结构的生产工艺流程：
46.在蓝宝石衬底1上采用金属有机化学气象沉积法依次沉积n层21、量子阱22和p层23，光刻p层23和量子阱22的边沿使n层21裸露；所述p层台阶孔231和量子阱台阶孔221正是光刻p层23和量子阱22形成的。
47.随后第一次沉积二氧化硅，具体的沉积二氧化硅在p层台阶孔231和量子阱台阶孔221中，使二氧化硅贴附p层台阶孔231孔壁、量子阱台阶孔221孔壁和需要保留的n层21表面；使二氧化硅保护p层台阶孔231孔壁、量子阱台阶孔221孔壁和需要保留的n层21表面，刻蚀没有被二氧化硅覆盖的n层21，形成保护槽211。
48.接着进行第二次二氧化硅沉积，具体的，沉积二氧化硅在p层23、第一次沉积二氧化硅表面和n层21表面。二氧化硅表面覆盖光刻胶，根据需要腐蚀的二氧化硅形状光刻光刻胶形成光刻胶层31；
49.最后，使用boe腐蚀没有被光刻胶覆盖的二氧化硅得到二氧化硅层3，使p层23中部裸露。在p层23表面设置ito层4，得到本技术所述能提高亮度的led芯片半成品结构。
50.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。