CN102437254A - 切割分离发光二极管晶片形成发光二极管芯片的方法 - Google Patents

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沈佳辉
洪梓健
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Rongchuang Energy Technology Co ltd
Zhanjing Technology Shenzhen Co Ltd
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Rongchuang Energy Technology Co ltd
Zhanjing Technology Shenzhen Co Ltd
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    • H01L33/0095—Post-treatment of devices, e.g. annealing, recrystallisation or short-circuit elimination

Abstract

本发明提供一种切割分离发光二极管晶片形成单一发光二极管芯片的方法，其包括以下步骤：提供一发光二极管晶片；通过在发光二极管晶片上形成若干由第二半导体层延伸至第一半导体层的第一槽道；在每一第一槽道内形成由第一半导体层延伸至基底的第二槽道；通过激光切割所述第二槽道底部处形成切口；沿所述切口将发光二极管晶片裂开形成单一发光二极管芯片。本发明所述的切割分离方法，通过在第一槽道内进一步形成由第一半导体层延伸至基底的第二槽道，避免直接通过激光打在第一槽道内进行切割而导致在第一半导体层处产生焦化的情况，从而通过激光切割时产生焦化影响相对较小，进而提高分离后形成的发光二极管芯片的出光效率。

Description

切割分离发光二极管晶片形成发光二极管芯片的方法
技术领域
本发明涉及一种半导体发光元件的制造方法，特别涉及一种切割分离发光二极管晶片形成发光二极管芯片的方法。
背景技术
通常，单一的发光二极管芯片由一整块的发光二极管晶片经过切割分离而成。传统的切割工艺包括砂轮切割、金刚刀划片等。通过切割在发光二极管晶片上形成划痕，再通过裂片机将发光二极管晶片分离成若干单一的发光二极管芯片。
目前一种激光切割发光二极管晶片的方法得到越来越广泛的应用。与传统切割方式相比，激光切割具有产量高、易操作、节能环保等明显优势。激光切割的原理与传统切割方式基本相同。一般所述发光二极管晶片至少包括基底、形成于基底上的第一半导体层、形成于第一半导体层上的发光层及形成于发光层上的第二半导体层。制作过程中首先在发光二极管晶片上形成槽道使得部分第一半导体层暴露以安装电极，再通过切割槽道处分离所述发光二极管晶片。
然而，在采用激光切割方式切割发光二极管晶片的槽道时，会在第一半导体层出产生焦化现象。分离形成单一发光二极管芯片后，发光二极管芯片的发光层所产生的光线在其侧面会被焦化处所吸收，使得发光二极管芯片的出光效率受到影响而降低发光二极管芯片的亮度。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种切割分离发光二极管晶片形成发光二极管芯片的方法，其可减少激光切割发光二极管晶片时产生的焦化影响而获得较高的出光效率。
本发明提供一种切割分离发光二极管晶片形成发光二极管芯片的方法，其包括以下步骤：提供一发光二极管晶片，该发光二极管晶片至少包括基底、形成于基底上的第一半导体层、形成于第一半导体层上的发光层及形成于发光层上的第二半导体层；形成若干由第二半导体层延伸至第一半导体层的第一槽道；在每一第一槽道内再形成由第一半导体层延伸至基底的第二槽道；通过激光切割所述第二槽道底部处形成切口；沿所述切口将发光二极管晶片裂开形成多个发光二极管芯片。
本发明所述的切割分离方法，通过在第一槽道内进一步形成由第一半导体层延伸至基底的第二槽道，避免直接通过激光打在第一槽道内进行切割而导致在第一半导体层处产生焦化的情况。由于通过激光切割发光二极管晶片的基底时产生焦化相对发光层的出光影响较小，因此提高分离后形成的发光二极管芯片的出光效率。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1是本发明一实施例的发光二极管晶片的剖面示意图，其中发光二极管晶片处于预备切割状态。
图2是图1中发光二极管晶片的另一示意图，其中发光二极管晶片上进一步形成第一槽道。
图3是图2中发光二极管晶片的另一示意图，其中发光二极管晶片上进一步装置电极。
图4是图3中发光二极管晶片的另一示意图，其中发光二极管晶片上进一步形成第二槽道。
图5是图4中发光二极管晶片的另一示意图，其中发光二极管晶片上经激光切割形成切口。
图6是图1中发光二极管晶片经切割分离形成单一的发光二极管芯片的示意图。
主要元件符号说明
  发光二极管晶片   I
  发光二极管芯片   II
  基底   10
  第一半导体层   20
  发光层   30
  第二半导体层   40
  透明导电层   50
  电极   60
  第一槽道   100
  第二槽道   200
  切口   300
  激光   L
具体实施方式
请同时参阅图1至图6，本发明提供一种切割分离发光二极管晶片I形成多个独立的发光二极管芯片II的方法，其包括以下步骤：提供一发光二极管晶片I，该发光二极管晶片I至少包括基底10、形成于基底10上的第一半导体层20、形成于第一半导体层20上的多量子阱(MQW)发光层30及形成于发光层30上的第二半导体层40(参见图1)；通过在发光二极管晶片I上蚀刻形成若干由第二半导体层40延伸至第一半导体层20的第一槽道100，该第一槽道100用以将部分第一半导体层20暴露(参见图2)；在第二半导体层40上及第一槽道100内的第一半导体层20上分别装置电极60(参见图3)；在每一第一槽道100内再通过蚀刻形成由第一半导体层20延伸至基底10的第二槽道200(参见图4)；通过激光L切割所述第二槽道200底部处形成切口300(参见图5)；沿所述切口300将发光二极管晶片I裂开形成单一发光二极管芯片II(参见图6)。
可以理解地，上述步骤“在第二半导体层40上及第一槽道100内的第一半导体层20上分别装置电极60”还可放在“在每一第一槽道100内再通过蚀刻形成由第一半导体层20延伸至基底10的第二槽道200”的过程之后，不影响整体的技术效果。
本发明中的发光二极管晶片I为氮化镓(GaN)系III-V族或其他族系的化合物半导体，所述第一半导体层20为N型半导体层，所述第二半导体层40为P型半导体层。所述发光二极管晶片I可以进一步包括形成于所述P型半导体层上的氧化铟锡(ITO)透明导电层50。所述N型半导体层、发光层30、P型半导体层及透明导电层50依次堆叠于基底10上。所述基底10可以选自蓝宝石(Sapphire)、碳化硅(SiC)或氮化镓(GaN)等材料中的一种。
本发明所述的切割分离所述发光二极管晶片I的方法，通过在用以暴露第一半导体层20形成的第一槽道100内进一步蚀刻形成由第一半导体层20延伸至基底10的第二槽道200，避免直接通过激光L打在第一槽道100内进行切割而导致在第一半导体层20处产生焦化。由于激光L切割发光二极管晶片I时直接打在第二槽道200内的基底10上，基底10产生焦化对于发光层30的出光影响相对较小，进而提高分离后形成的发光二极管芯片II的出光效率。
可以理解地，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种像应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种切割分离发光二极管晶片形成发光二极管芯片的方法，其包括以下步骤：提供一发光二极管晶片，该发光二极管晶片至少包括基底、形成于基底上的第一半导体层、形成于第一半导体层上的发光层及形成于发光层上的第二半导体层；形成若干由第二半导体层延伸至第一半导体层的第一槽道；在每一第一槽道内再形成由第一半导体层延伸至基底的第二槽道；通过激光切割所述第二槽道底部处形成切口；沿所述切口将发光二极管晶片裂开形成多个发光二极管芯片。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一槽道通过蚀刻方式形成。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第二槽道通过蚀刻方式形成。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述发光二极管晶片还包括形成于所述第二半导体层上的透明导电层。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述发光二极管晶片为氮化镓系III-V族化合物半导体。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述第一半导体层为N型半导体层。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述第二半导体层为P型半导体层。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述基底的材料为蓝宝石、碳化硅或氮化镓中的一种。
9.如权利要求1所述的方法，还包括在形成若干由第二半导体层延伸至第一半导体层的第一槽道之后在第二半导体层上及第一槽道内的第一半导体层上分别形成电极的过程。
10.如权利要求1所述的方法，还包括在每一第一槽道内再形成由第一半导体层延伸至基底的第二槽道之后在第二半导体层上及第一槽道内的第一半导体层上分别形成电极的过程。
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