CN104868022A - Led芯片的制造方法 - Google Patents

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于婷婷
徐慧文
张宇
李起鸣
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    • H01L2933/0025—Processes relating to coatings

Abstract

本发明揭示了一种LED芯片的制造方法。包括：提供衬底，所述衬底具有衬底侧壁；刻蚀所述衬底形成台阶，所述台阶具有台阶侧壁；在所述衬底上形成电流阻挡层，同时在所述衬底侧壁及台阶侧壁上形成钝化层；在所述衬底上形成透明导电层，所述透明导电层覆盖所述电流阻挡层；在所述透明导电层上和台阶上分别形成电极。相比现有技术，省去了一道光刻工艺，同时并未缺少所需要的膜层，因此也确保了LED芯片的质量。

Description

LED芯片的制造方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种LED芯片的制造方法。
背景技术
近年来，LED作为新一代绿色光源，广泛应用于照明、背光、显示、指示等领域。随着市场的竞争，各个LED企业以提高芯片光效，降低生产成本为目标，逐步提高生产竞争力。
目前，LED生产工艺一般包括以下工艺：
步骤一、平台刻蚀；
步骤二、电流阻挡层制作；
步骤三、透明导电层制作；
步骤四、电极制作；以及
步骤五、钝化层制作。
上述五个步骤中，每一步都涉及到光刻过程，而在目前的工艺过程中，每增加一道光刻工艺，都会增加制造成本。而且上述每个步骤都是不可或缺，举例而言，例如对于钝化层，主要起保护侧壁作用，如果单纯的去掉钝化层，虽然能够简化制作工艺，但是芯片的反向漏电以及开启电压可能会收到影响。因此，如何能够缩减所需的光刻过程的数量，又能够确保芯片的质量，将大大简化制造过程，降低成本。
此外，现有制程条件下，钝化层一般采用SiO2作为绝缘材料平铺于芯片整个面，后续封装用硅胶混合荧光粉，在折射率方面考虑，SiO2折射率为1.42-1.48，封装硅胶目前多采用高折射率硅胶，折射率1.48-1.52，显然光线从光疏介质进入光密介质，不利于光提取率。因此，如何改善芯片的出光效率，也是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种LED芯片的制造方法，简化制造过程，同时确保LED芯片的质量。
为解决上述技术问题，本发明提供一种LED芯片的制造方法，包括：
提供衬底，所述衬底具有衬底侧壁；
刻蚀所述衬底形成台阶，所述台阶具有台阶侧壁；
在所述衬底上形成电流阻挡层，同时在所述衬底侧壁及台阶侧壁上形成钝化层；
在所述衬底上形成透明导电层，所述透明导电层覆盖所述电流阻挡层；
在所述透明导电层上和台阶上分别形成电极。
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，所述衬底具有正面，所述台阶具有台阶面，在所述衬底上形成电流阻挡层，同时在所述衬底侧壁及台阶侧壁上形成钝化层包括如下步骤：
沉积第一材料层，所述第一材料层覆盖所述正面、衬底侧壁、台阶面以及台阶侧壁；
刻蚀第一材料层，在所述衬底上形成电流阻挡层，还保留第一材料层在衬底侧壁及台阶侧壁的部分，作为所述钝化层。
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，所述第一材料层的材料包括氧化硅、氮化硅、氧化铝中的多种，采用PECVD工艺蒸镀形成。
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，所述第一材料层的厚度为
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，采用感应耦合等离子体刻蚀工艺形成所述台阶。
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，所述透明导电层的材料为氧化铟锡或氧化锌。
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，所述透明导电层的厚度为
可选的，对于所述的LED芯片的制造方法，所述电极的材料包括采用金、铝、铬、镍、铂、钛中的至少一种。
本发明提供的LED芯片的制造方法中，电流阻挡层和钝化层同时形成。相比现有技术，省去了一道光刻工艺，同时并未缺少所需要的膜层，因此也确保了LED芯片的质量。此外，形成电流阻挡层和钝化层的第一材料层的材料包括氧化硅、氮化硅、氧化铝中的多种，增大了钝化层的折射率，从而利于提高出光效率。
附图说明
图1为本发明中的LED芯片的制造方法的流程图；
图2-图7b为本发明实施例中LED芯片的制造方法的过程中器件结构的示意图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的LED芯片的制造方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，提供一种LED芯片的制造方法，在衬底上进行台阶刻蚀后，同时形成电流阻挡层和钝化层，从而节省了一道光刻工艺，也就简化了制造过程，降低了成本。
以下列举所述LED芯片的制造方法的较优实施例，以清楚说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。
请参考图1，并结合图2-图7b，其中图1为本发明中LED芯片的制造方法的流程图；图2～图7b为本发明实施例中LED芯片的制造方法的过程中器件结构的示意图。
如图1所示，所述LED芯片的制造方法包括：
首先，请参考图2，执行步骤S101，提供衬底10，所述衬底10具有衬底侧壁，以及正面，所述正面即为紧接着的后续步骤S102中进行工艺过程的面。具体的，所述衬底10可以是蓝宝石衬底，并且可以包括例如N型氮化镓层(N-GaN)、量子阱层(MQW)和P型氮化镓层(P-GaN)等，其准备过程及各层的制作属于公知常识，在此不进行详述。
接着，请参考图3a和图3b，其中图3a示出为俯视图，而图3b示出为沿图3a中虚线的剖视图。在之后的附图中，附图序号具有a的附图皆为俯视图，附图序号具有b的附图皆为沿对应俯视图中虚线的剖视图。执行步骤S102，刻蚀所述衬底10形成台阶(mesa)11，所述台阶11具有台阶侧壁，以及台阶面；本步骤可以采用与现有技术相同的刻蚀过程，例如可以采用感应耦合等离子体刻蚀(ICP)工艺形成所述台阶。根据需要，本领域技术人员可以自行调节刻蚀台阶的大小、深度等。
然后，请参考图4、图5a和图5b，执行步骤S103，在所述衬底10上形成电流阻挡层121，同时在所述衬底10侧壁及台阶11侧壁上形成钝化层122；具体的，本步骤包括：
首先，如图4所示，沉积第一材料层12，所述第一材料层12覆盖所述正面、衬底侧壁、台阶面以及台阶侧壁；即将形成台阶11后的衬底完全覆盖。在本实施例中，所述第一材料层12的材料包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氧化铝(Al2O3)中的多种，采用PECVD工艺蒸镀形成。较佳的，所述第一材料层12的厚度为
接着，如图5a和图5b所示，刻蚀第一材料层12，在所述衬底10上形成电流阻挡层121，同时还保留第一材料层12在衬底侧壁及台阶侧壁的部分，作为所述钝化层122。也就是说，所述钝化层是用作保护侧壁。例如在本发明实施例中，所述电流阻挡层121为一个圆形和一个长条形的结合。
由此可见，本发明中先形成第一材料层12将衬底10完全覆盖，然后通过刻蚀，在衬底10正面保留了图形作为电流阻挡层121，同时衬底侧壁和台阶侧壁上的第一材料层也保留了下来，作为了钝化层122。确保了仅通过一次光刻过程就形成了在现有技术中需要两次光刻过程才能够形成的结构，因此，简化了制造过程，有利于降低成本。
由于在本发明中，钝化层122包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氧化铝(Al2O3)中的多种，从而所形成的钝化层122的折射率会变大，从而在封装后，提高了出光率。
之后，请参考图6a和图6b，执行步骤S104，在所述衬底10上形成透明导电层13，所述透明导电层13覆盖所述电流阻挡层121，如图6a和图6b所示，所述透明导电层13并未覆盖在台阶11上，仅是覆盖在衬底正面上；较佳的，在本发明中，所述透明导电层13的材料为氧化铟锡(ITO)或氧化锌(ZnO)。所述透明导电层的厚度为
最后，如图7a和图7b所示，在所述透明导电层13上和台阶11上分别形成电极。具体的，所述电极包括第一电极14和第二电极15，所述第一电极14对应于电流阻挡层121，所述第二电极15则位于所述台阶11上。较佳的，所述电极的材料包括采用金(Au)、铝(Al)、铬(Cr)、镍(Ni)、铂(Pt)、钛(Ti)中的至少一种。
由此，本发明的LED芯片制造方法介绍清楚，相比现有技术，省去了一道光刻工艺，同时并未缺少所需要的膜层，因此也确保了LED芯片的质量。此外，形成电流阻挡层和钝化层的第一材料层的材料包括氧化硅、氮化硅、氧化铝中的多种，增大了钝化层的折射率，从而利于提高出光效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种LED芯片的制造方法，包括：
提供衬底，所述衬底具有衬底侧壁；
刻蚀所述衬底形成台阶，所述台阶具有台阶侧壁；
在所述衬底上形成电流阻挡层，同时在所述衬底侧壁及台阶侧壁上形成钝化层；
在所述衬底上形成透明导电层，所述透明导电层覆盖所述电流阻挡层；
在所述透明导电层上和台阶上分别形成电极。
2.如权利要求1所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，所述衬底具有正面，所述台阶具有台阶面，在所述衬底上形成电流阻挡层，同时在所述衬底侧壁及台阶侧壁上形成钝化层包括如下步骤：
沉积第一材料层，所述第一材料层覆盖所述正面、衬底侧壁、台阶面以及台阶侧壁；
刻蚀第一材料层，在所述衬底上形成电流阻挡层，还保留第一材料层在衬底侧壁及台阶侧壁的部分，作为所述钝化层。
3.如权利要求2所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，所述第一材料层的材料包括氧化硅、氮化硅、氧化铝中的多种，采用PECVD工艺蒸镀形成。
4.如权利要求2所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，所述第一材料层的厚度为
5.如权利要求1所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，采用感应耦合等离子体刻蚀工艺形成所述台阶。
6.如权利要求1所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，所述透明导电层的材料为氧化铟锡或氧化锌。
7.如权利要求6所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，所述透明导电层的厚度为
8.如权利要求1所述的LED芯片的制造方法，其特征在于，所述电极的材料包括采用金、铝、铬、镍、铂、钛中的至少一种。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105206724A (zh) * 2015-11-09 2015-12-30 湘能华磊光电股份有限公司 一种led芯片的制作方法及一种led芯片
CN105932131A (zh) * 2016-06-22 2016-09-07 扬州乾照光电有限公司 一种垂直结构AlGaInP基发光二极管及其制造方法
CN106531853A (zh) * 2016-12-01 2017-03-22 东莞市佳乾新材料科技有限公司 一种高性能led芯片及其制作方法
CN108110107A (zh) * 2017-12-18 2018-06-01 湘能华磊光电股份有限公司 一种led芯片的制作方法
CN108183153A (zh) * 2017-12-28 2018-06-19 聚灿光电科技股份有限公司 Led芯片的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1400675A (zh) * 2001-08-08 2003-03-05 洲磊科技股份有限公司 具有分散电流与提高发光面积利用率的发光二极管
US20120138893A1 (en) * 2011-06-09 2012-06-07 Jung Hun Jang Light emitting diode, light emitting device package including the same and lighting system
CN102856461A (zh) * 2011-06-30 2013-01-02 Lg伊诺特有限公司 发光器件、包括发光器件的发光器件封装以及照明系统
CN103904180A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 比亚迪股份有限公司 一种led芯片结构及其制备方法
CN104157765A (zh) * 2014-08-07 2014-11-19 湘能华磊光电股份有限公司 一种半导体发光器件及其制作方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1400675A (zh) * 2001-08-08 2003-03-05 洲磊科技股份有限公司 具有分散电流与提高发光面积利用率的发光二极管
US20120138893A1 (en) * 2011-06-09 2012-06-07 Jung Hun Jang Light emitting diode, light emitting device package including the same and lighting system
CN102856461A (zh) * 2011-06-30 2013-01-02 Lg伊诺特有限公司 发光器件、包括发光器件的发光器件封装以及照明系统
CN103904180A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 比亚迪股份有限公司 一种led芯片结构及其制备方法
CN104157765A (zh) * 2014-08-07 2014-11-19 湘能华磊光电股份有限公司 一种半导体发光器件及其制作方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105206724A (zh) * 2015-11-09 2015-12-30 湘能华磊光电股份有限公司 一种led芯片的制作方法及一种led芯片
CN105932131A (zh) * 2016-06-22 2016-09-07 扬州乾照光电有限公司 一种垂直结构AlGaInP基发光二极管及其制造方法
CN106531853A (zh) * 2016-12-01 2017-03-22 东莞市佳乾新材料科技有限公司 一种高性能led芯片及其制作方法
CN106531853B (zh) * 2016-12-01 2019-03-08 潘素娇 一种高性能led芯片及其制作方法
CN108110107A (zh) * 2017-12-18 2018-06-01 湘能华磊光电股份有限公司 一种led芯片的制作方法
CN108183153A (zh) * 2017-12-28 2018-06-19 聚灿光电科技股份有限公司 Led芯片的制备方法

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