CN103022279A - 一种中小尺寸芯片提高亮度和良率的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于LED芯片技术领域，具体公开了一种采用背面隐形切割并且切割深度小于25微米的切割工艺，解决了因斜裂问题而导致良率偏低、亮度偏低等技术问题。提高了良品率和LED灯具的亮度。
Description
【技术领域】
本发明属于半导体LED芯片技术领域，涉及发光二极管芯片制造工艺，特指发光二极管芯片及其制作工艺。
【背景技术】
由于超高亮度GaN蓝宝石LED的波长范围在38纳米至540纳米之间， 用途广泛，包括室内外的彩色显示、交通信号指示、LCD背照明光源以及白色照明光源等， 但在其生产规模迅速扩大、 成本不断降低的过程中，GaN/蓝宝石LED芯片切割崩裂一直是需要解决的技术难题之一。这是因为GaN/蓝宝石比一般的GaAs , GaP等化合物半导体材料要坚硬的多， 用砂轮刀具切割( dicing saw)磨损极大，切人量甚微, 1994年日本日亚公司率先将金刚石刀具用于GaN/蓝宝石LED芯片切割。21世纪初以来，国外及我国台湾地区逐渐在GaN器件规模化生产中采用激光划片技术。与金刚刀划片相比，激光划片优势明显：首先是激光划片产量高；其次激光划片的成品率高，激光划片为全自动操作，人为因素影响小，且一人可操作多台设备，因此其稳定性及重复性有保证。由于激光划痕宽度小于5微米，因此切割道的宽度也可减小，这样就可增加单位面积上的管芯数。LED芯片切割技术的完善与提高，对于LED产业规模化生产具有重大的意义。其地位日趋巩固，尚无可取代。当然激光划片也存在缺陷，就是会使管芯光强衰减约lO％。有鉴于此，新兴的激光划片技术开始不断涌现，而且已经开始显示其优势，如隐形切割等切割工艺。本发明公开的加工工艺改善了隐形切割崩裂良率低的问题，且较公知的隐形切割方式切割的产品在亮度上有一定的提升。
【发明内容】
针对现有技术中隐形切割存在切割中小尺寸厚度120微米以上芯片时切割位置与裂开位置有较大偏差导致芯片切割不良，芯片亮度损耗高等问题，本发明的目的是提供一种具有解决因斜裂问题导致良率偏低、亮度损耗高等问题的切割崩裂方式。
为了实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割制作方法，包括：N型半导体层、形成在N型半导体层上的发光层、形成在发光层上的P型半导体层、形成在P型半导体层上的透明导电层、形成在透明导电层上的P电极和形成于N型半导体层上的N电极，在蓝宝石背面镀有DBR光学反射膜，芯片的尺寸为中小尺寸，芯片背面隐形切割深度小于25微米，劈裂方式：跳劈。
中小尺寸二极管芯片的厚度在120微米至200微米之间，中小尺寸二极管芯片的尺寸为其中一轴8~15微米芯片。
优选地，中小尺寸二极管芯片的切割深度为15微米~150微米。
优选地，中小尺寸二极管芯片的切割宽度为15微米～30微米。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：由于在本发明中切割深度较浅，崩裂的时候采用跳劈方式，采用该种切割崩裂方式，能有效减少切割位置与实际裂开位置的偏差，由于该方式相对公知切割崩裂方式使用的能量较小，切割痕迹颜色较浅，较少光的吸收量。
【附图说明】
图1是本发明一个优选实施例中隐形切割尺寸和状态的示意图。
【具体实施例】下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1所示为本发明一个优选实施例中芯片背面隐形切割后的示意图。1为二极管晶片，2为二极管晶片的背面，3为DBR光学反射膜，4是背面隐形切割后的切口状态。DBR光学反射膜3镀在蓝宝石1的背面2，晶片1的尺寸为中小尺寸，厚度=L1+L2=142.06微米，背面隐形切割深度L1=23.54微米，小于25微米。
Claims (8)
1.一种提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割崩裂制作方法，其特征在于：在蓝宝石背面镀有DBR光学反射膜，芯片背面切割深度小于25微米，崩裂方式为跳格劈裂方式。
2.根据权利要求1所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割制作方法，其特征在于：芯片的切割方式为隐形切割。
3.根据权利要求1所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割劈裂制作方法，其特征在于：所述反射层材料可以是氧化物。
4.根据权利要求2所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片制作方法，其特征在于：所述隐形切割工艺为背切工艺，劈裂跳劈方式。
5.根据权利要求1所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割制作方法，其特征在于：芯片四个侧壁的切割灼伤的吸光区颜色比较浅。
6.根据权利要求1-5任一项所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割制作方法，其特征在于：中小尺寸二极管芯片的厚度在120微米至200微米之间，中小尺寸二极管芯片的尺寸为其中一轴8~15微米芯片。
7.根据权利要求1-5任一项所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割制作方法，其特征在于：所述中小尺寸二极管芯片的切割深度为15微米~150微米。
8.根据权利要求1-5任一项所述的提高亮度和良率的中小尺寸二极管芯片切割制作方法，其特征在于：所述中小尺寸二极管芯片的切割宽度为15微米～30微米。
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Citations (3)
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| US20040208209A1 (en) * | 2003-04-18 | 2004-10-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Fabrication method of semiconductor laser device |
| CN102496602A (zh) * | 2011-12-26 | 2012-06-13 | 成都先进功率半导体股份有限公司 | 一种芯片切割方法 |
| CN102751398A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-24 | 华灿光电股份有限公司 | 一种倒三角形发光二极管芯片的制作方法 |
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2012
- 2012-11-30 CN CN2012105020873A patent/CN103022279A/zh active Pending
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