LED芯片的制备方法与流程

本发明涉及芯片制备，具体涉及一种led芯片的制备方法。

背景技术：

1、目前，led芯片分为正装芯片、倒装芯片和垂直芯片。倒装芯片因其亮度优势，被广泛应用。与正装芯片相比，倒装芯片背面发光，其发光面积更大，电极通过锡膏与焊盘相连，散热更好。如公开号为：cn106848005b公开的提升亮度的倒装led芯片及其制备方法，虽然提出了一种芯片亮度提升的技术方案，但是其主要寻找了一种能够代替ito的材料，针对由ito制备的芯片其亮度及固晶良率的问题并没有解决。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种led芯片的制备方法。

2、本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：led芯片的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤一：衬底上沉积外延层；

4、步骤二：沉积电流扩展层；

5、步骤三：刻蚀去胶；

6、步骤四：经metal工艺-dbr工艺-bonding工艺后完成芯片制备。

7、所述步骤一中所述外延层包括n-gan层、mqw层以及p-gan层。本实施例中衬底为宝石蓝衬底，在宝石蓝衬底上沉积外延层。

8、所述步骤二中在外延层上利用磁控溅射设备沉积透明导电铟锡氧化物(ito)，厚度约600埃，作为电流扩展层。

9、所述步骤三中包括以下子步骤：

10、3-1：涂布正性光刻胶，并进行曝光、显影。显影后部分外延层被光刻胶保护，部分未保护。

11、3-2：基于ito湿法刻蚀后去胶；

12、3-3：涂布正性光刻胶，并进行曝光、显影；显影后，形成圆形或多边形图案，图案不限于一种类型，尺寸可设计不同尺寸，此步主要目的是将ito进行图案化。

13、3-4：基于ito湿法刻蚀后去胶，其刻蚀时间短于所述3-2的刻蚀时间；

14、3-5：进行mesa光刻工艺，随后涂布正性光刻胶、曝光、显影；显影后芯片部分光刻胶保护，部分未被保护；

15、3-6：进行mesa刻蚀工艺与去胶工艺；

16、3-7：进行iso的光刻工艺，随后涂布正性光刻胶、曝光、显影。显影后芯片均被光刻胶保护，只有部分未被保护。

17、3-8：iso干法刻蚀与去胶；

18、3-9：平台圆滑处理，随后涂布正性光刻胶、曝光、显影。显影后只有平台台阶折角部分与切割道折角部分未被保护，其他均被光刻胶保护；

19、3-10：进行icp刻蚀处理与粗化处理并去胶。

20、所述3-2中湿法刻蚀采用三氯化铁和盐酸混合液，刻蚀后透明导电铟锡氧化物一层的边缘距离光刻胶边缘约2-4微米，再将光刻胶去除。

21、所述3-4中采用三氯化铁和盐酸混合液，此步刻蚀时间比3-2的刻蚀时间更短，具体时间可根据设计而定，刻蚀后不完全刻蚀掉ito，只刻蚀一部分ito，再将光刻胶去除，并进行退火工艺，采用550℃快速热退火，氮气环境，退火约10分钟。

22、所述3-6中使用icp刻蚀，刻蚀至n-gan层暴露即可，无需完全刻蚀干净，此步骤作为n电极平台。

23、所述3-8中采用icp干法刻蚀工艺刻蚀，将外延层刻蚀至衬底暴露，再进行去胶工艺。

24、所述3-10中icp刻蚀采用低功率蚀刻，将平台台阶折角部分与切割道折角部分进行圆滑化。此步骤主要为了减少出光在折角部分的损失，增加反射面积，粗化处理采用koh溶液进行处理，从而使圆滑后的平台台阶与切割道表面形成微观结构，进一步增加表面积，增加出光。

25、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

26、本发明提供一种led芯片的制备方法，通过一系列刻蚀去胶，减少出光在折角部分的损失，增加反射面积，从而增加了出光，提高了芯片的亮度和固晶良率。

技术特征：

1.一种led芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤一中所述外延层包括n-gan层(3)、mqw层(2)以及p-gan层(1)。

3.根据权利要求2所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤二中在外延层上利用磁控溅射设备沉积透明导电铟锡氧化物作为电流扩展层。

4.根据权利要求3所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤三中包括以下子步骤：

5.根据权利要求4所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述3-2中湿法刻蚀采用三氯化铁和盐酸混合液，刻蚀后电流扩展层边缘距离光刻胶(5)边缘2-4微米，再将光刻胶(5)去除。

6.根据权利要求4所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述3-4中采用三氯化铁和盐酸混合液，刻蚀后再将光刻胶(5)去除，并进行退火工艺。

7.根据权利要求4所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述3-6中使用icp刻蚀工艺刻蚀，刻蚀至n-gan层(3)暴露即可。

8.根据权利要求4所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述3-8中采用icp干法刻蚀工艺，将外延层刻蚀至衬底暴露，再进行去胶工艺。

9.根据权利要求4所述的led芯片的制备方法，其特征在于，所述3-10中采用icp刻蚀工艺蚀刻，将台阶的折角部分与切割道的折角部分进行圆滑化。

技术总结
本发明涉及芯片制备技术领域，具体涉及一种LED芯片的制备方法。该LED芯片的制备方法，包括以下步骤：步骤一：衬底上沉积外延层；步骤二：沉积电流扩展层；步骤三：刻蚀去胶；步骤四：经Metal工艺‑DBR工艺‑Bonding工艺后完成芯片制备，通过一系列刻蚀去胶，减少出光在折角部分的损失，增加反射面积，从而增加了出光，提高了芯片的亮度和固晶良率。

技术研发人员：朱帅,康志杰
受保护的技术使用者：湖南蓝芯微电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19