CN110085620A - 一种微阵列集成led芯片及其制备方法 - Google Patents
一种微阵列集成led芯片及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110085620A CN110085620A CN201910362639.7A CN201910362639A CN110085620A CN 110085620 A CN110085620 A CN 110085620A CN 201910362639 A CN201910362639 A CN 201910362639A CN 110085620 A CN110085620 A CN 110085620A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- type gan
- electrode
- gan layer
- led chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002493 microarray Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 19
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 238000001883 metal evaporation Methods 0.000 claims description 6
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 3
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 3
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
- H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
- H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0016—Processes relating to electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
- H01L2933/0066—Processes relating to semiconductor body packages relating to arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
本发明提供了一种微阵列集成LED芯片，包括通过阵列式结构相连的多个GaN基LED芯片，相邻的GaN基LED芯片通过透明绝缘层相连且衬底为一体式结构；每个GaN基LED芯片结构包括从下到上依次包括：衬底、缓冲层、N型GaN层、MQW层、P型GaN层、ITO层和透明绝缘层；还包括从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面和从N型GaN层到衬底的第二台面，N电极设置在N型GaN层的第一台面上且端部裸露在透明绝缘层外，P电极贯穿透明绝缘层和ITO层与P型GaN层相连。本发明还提供了该微阵列集成LED芯片的制备方法，该微阵列集成LED芯片高密度集成封装、亮度高，同时还能够实现小尺寸芯片的快速整体转移和封装。
Description
技术领域
本发明涉及半导体LED技术领域，特别地，涉及一种微阵列集成LED芯片及其制备方法。
背景技术
目前LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是由GAN材料制备而成的一种发光器件，其体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、环保、坚固耐用等优点受到广大消费者认可，国内生产LED的规模也在逐步扩大。目前LED芯片主要用于日常照明、显示、信号灯、车灯、农业、医疗等生产生活的各个方面。
目前LED芯片制备的主要结构有正装结构、倒装结构、垂直结构等三大类。但是，这些LED灯珠大都采用多个芯片以串联或者并联的形式封装在本身具有电路结构的支架中。这种形式尤其是对一些小尺寸的LED芯片，在进行大批量的转移过程中比较繁杂，而且对封装技术要求很高，串并联时打线多，工艺繁杂且成本高昂。
因此，业内急需一种可以便于大批量小尺寸的LED芯片转移和封装且成本低、工艺简单的集成LED芯片及其制备方法的新型技术。
发明内容
本发明目的在于提供一种微阵列集成LED芯片及其制备方法，以解决上述现有技术中存在的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，包括以下步骤：
步骤1)选取一包含GaN基LED外延结构的外延片，其外延片结构从下至上依次包含衬底、缓冲层、N型GaN层、MQW层和P型GaN层；
步骤2)利用光刻工艺和刻蚀工艺，将外延片按阵列方式从P型GaN层开始刻蚀至N型GaN层露出N型GaN层台面，然后继续刻蚀至衬底；刻蚀至衬底的宽度小于刻蚀至N型GaN层的宽度；
步骤3)在刻蚀好的外延片的P型GaN层上溅射一层ITO层，ITO层中心位置预留一个孔洞，所述孔洞裸露出P型GaN层；
步骤4)通过黄光工艺和金属蒸镀的方法在裸露的N型GaN层台面上蒸镀一层N电极；
步骤5)在外延片表面沉积一层透明绝缘层，在与ITO层孔洞相对应的位置预留同心的孔洞；然后采用黄光光刻工艺和腐蚀工艺，去除芯片N电极端部的透明绝缘层，其余地方保留；
步骤6)利用金属蒸镀的方法在贯穿透明绝缘层和ITO层同心的孔洞与P型GaN层相连的位置蒸镀一层P电极；
步骤7)通过研磨、精抛、背镀、切割、裂片、点测、分选等工艺制备出微阵列集成LED芯片。
进一步的，所述步骤2)中通过ICP刻蚀工艺从P型GaN层刻蚀到N型GaN层刻蚀的深度为1.0-1.7um；通过黄光光刻工艺和ICP刻蚀工艺刻蚀到衬底的宽度为10-25um，从P型GaN层到衬底刻蚀的深度为6.0-8.5um，曝光量为180-250J/cm2，坚膜温度为120℃-140℃。
进一步的，所述步骤3)中通过黄光光刻工艺和蚀刻工艺制备ITO层，ITO层位于远离P型GaN层边缘1-5um区域内，ITO层厚度为500-2000A。
进一步的，所述步骤4)中N电极的宽度比裸露的N型GaN层台面的宽度小8-12um，N电极位于靠近裸露的N型GaN层台面端部的位置。
进一步的，所述步骤4)和步骤6)中N电极和P电极的厚度均在1.5-2.5um之间，且N电极和P电极均为Cr、Al、Ti、Pt、Au和Ni中两种或者两种以上材料组合而成的合金金属电极。
进一步的，蒸镀完成后的N电极和P电极均经过炉管合金工艺，在250℃-300℃之间进行金属合金，形成合金电极。
进一步的，所述步骤5)中利用等离子增强化学气相沉积设备在芯片表面沉积一层厚度在500-3000A之间的透明绝缘层；透明绝缘层的材料为Si3N4、SiO2和Al2O3料中的一种或几种。
进一步的，所述步骤5)中ITO层上的孔洞尺寸小于透明绝缘层上与ITO层孔洞相对应的位置预留同心的孔洞的尺寸。
本发明还提供了一种微阵列集成LED芯片，包括通过阵列式结构相连的多个GaN基LED芯片，相邻的GaN基LED芯片通过透明绝缘层相连且衬底为一体式结构；每个GaN基LED芯片结构包括从下到上依次包括：衬底、缓冲层、N型GaN层、MQW层、P型GaN层、ITO层和透明绝缘层；还包括从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面和从N型GaN层到衬底的第二台面，N电极设置在N型GaN层的第一台面上且N电极的端部裸露在透明绝缘层外，P电极贯穿透明绝缘层和ITO层与P型GaN层相连。
进一步的，所述每个GaN基LED芯片尺寸小于200um*200um，从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面的深度为1.0-1.7um，第一台面的宽度比N电极的宽度大8-12um，N电极和P电极的厚度为1.5-2.5um；所述阵列式为正方形或者长方形。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的一种微阵列集成LED芯片(尤其适用于尺寸小于200um*200um的LED芯片，阵列的大小可以根据实际情况设定不限制)具有高密度集成封装、亮度高等优点，同时可以解决小尺寸大批量转移和封装的劣势，能够实现小尺寸芯片的快速整体转移和封装。因为尺寸小，所以大批量转移和封装技术难度增加。本发明通过分别蒸镀P和N电极和与它们连接的电极线来实现电路的连接，不需要焊线就可以集成。例如在正方形2000um*2000um的面积中，按照200um*200um芯片加上焊线一般能封装的颗数是很有限的，只能装数颗芯片。而本发明提供的一种微阵列集成LED芯片因为不需要焊线就可以集成，在相同的面积内可以封装更多的芯片，采用本发明提供的一种微阵列集成LED芯片可以封装100颗，即长边10颗，宽边10颗。同时，本发明提供的一种微阵列集成LED芯片在抗漏电能力(IR)、抗静电能力(ESD)良率方面比普通的小尺寸要高3％左右，发光强度高2％左右。
(2)本发明提供的一种微阵列集成LED芯片的制备方法在ICP刻蚀时，需要刻蚀到衬底，这样完全刻断外延层，让N型GaN层不会相连，每个芯片是独立的，而且通过分别金属蒸镀N电极和P电极，可以单独引出电极线，使单个芯片独立工作或者进行串联或并联，这样可以根据实际情况选择更好的设计电路。
(3)本发明提供的一种微阵列集成LED芯片的制备方法，制备工艺路线简单，良率高，有利于产业化。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的ICP刻蚀出集成阵列的N型GaN台面的结构示意图；
图2是本发明优选实施例的ICP刻蚀到集成阵列的衬底层的示意图；
图3是本发明优选实施例的蒸镀ITO层的示意图；
图4是本发明优选实施例的蒸镀N极金属电极的示意图；
图5是本发明优选实施例的沉积透明绝缘层的示意图；
图6是本发明优选实施例的蒸镀P极金属电极的示意图；
图7是本发明微阵列集成LED芯片结构俯视图；
1、衬底；2、缓冲层；3、N型GaN层；4、MQW层；5、P型GaN层；6、ITO层；7、N电极；8、透明绝缘；9、P电极。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1至图7，一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，包括以下步骤：
步骤1)选取一包含GaN基LED外延结构的外延片，其外延片结构从下至上依次包含衬底、缓冲层、N型半导体层(N型GaN层)、多量子阱层(MQW)和P型半导体层(P型GaN层)。
步骤2)先利用黄光光刻工艺和感应耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺将外延片按阵列方式将芯片四周分别从P型GaN层开始刻蚀出N型GaN层，露出N型GaN层台面，其中通过ICP刻蚀工艺从P型GaN层刻蚀到N型GaN层深度为1.0-1.7um。然后利用黄光光刻工艺和ICP刻蚀工艺，将芯片四周分别继续刻蚀至衬底材料层，刻蚀至衬底的宽度小于刻蚀至N型GaN层的宽度，且刻蚀到衬底的宽度为10-25um，从P型GaN层到衬底刻蚀的深度为6.0-8.5um，曝光量为180-250J/cm2，坚膜温度为120-140℃。
步骤3)通过黄光光刻工艺和蚀刻工艺在刻蚀好的外延片的P型GaN层上溅射一层ITO层，ITO层中心位置预留一个孔洞，所述孔洞裸露出P型GaN层；ITO层位于远离P型GaN层边缘1-5um区域内，且ITO层厚度为500-2000A。
步骤4)通过黄光工艺和金属蒸镀的方法在裸露的N型GaN层台面上蒸镀一层N电极；N电极的宽度比裸露的N型GaN层台面宽度小8-12um，N电极位于靠近裸露的N型GaN层台面端部的位置。N电极的厚度在1.5-2.5um之间，且N电极为Cr、Al、Ti、Pt、Au和Ni中两种或者两种以上材料组合而成的合金金属电极。
步骤5)利用等离子增强化学气相沉积(PECVD)设备在外延片表面沉积一层透明绝缘层，在与ITO层孔洞相对应的位置预留同心的孔洞；然后采用黄光光刻工艺和腐蚀工艺，去除芯片N电极端部的透明绝缘层，其余地方保留。其中，ITO层上的孔洞尺寸小于透明绝缘层上与ITO层孔洞相对应的位置预留同心的孔洞的尺寸，这样之后蒸镀的贯穿透明绝缘层和ITO层同心的孔洞与P型GaN层的P电极可以与ITO层有更大的接触面积，更有利于提高芯片的导电性能。所述绝缘透明层的厚度在500-3000A之间；透明绝缘层的材料可以为Si3N4、SiO2和Al2O3料中的一种或几种。
步骤6)利用金属蒸镀的方法在贯穿透明绝缘层和ITO层同心的孔洞与P型GaN层相连的位置蒸镀一层P电极。另外，P电极的厚度在1.5-2.5um之间，P电极为Cr、Al、Ti、Pt、Au和Ni中两种或者两种以上材料组合而成的合金金属电极。蒸镀完成后的N电极和P电极均经过炉管合金工艺，在250℃-300℃之间进行金属合金，形成合金电极。
步骤7)通过研磨、精抛、背镀、切割、裂片、点测、分选等工艺制备出微阵列集成LED芯片。
根据上述方法制备的一种微阵列集成LED芯片结构，包括通过阵列式结构相连的多个GaN基LED芯片，所述相邻的GaN基LED芯片通过透明绝缘层相连且衬底为一体式结构；所述每个GaN基LED芯片结构包括从下到上依次包括：衬底、缓冲层、N型GaN层、MQW层、P型GaN层、ITO层和透明绝缘层；还包括从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面和从N型GaN层到衬底的第二台面，N电极设置在N型GaN层的第一台面上且N电极的上端裸露在透明绝缘层外，P电极贯穿透明绝缘层和ITO层与P型GaN层相连。所述每个GaN基LED芯片尺寸小于200um*200um，从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面的深度为1.0-1.7um，N电极的宽度比N型GaN层第一台面宽度小8-12um，N电极位于靠近裸露的N型GaN层台面端部的位置。N电极和P电极的厚度为1.5-2.5um。所述阵列式为正方形或者长方形。
本发明提供的一种微阵列集成LED芯片(尤其适用于尺寸小于200um*200um的LED芯片，阵列的大小可以根据实际情况设定不限制)具有高密度集成封装、亮度高等优点，同时可以解决小尺寸大批量转移和封装的劣势，能够实现小尺寸芯片的快速整体转移和封装。例如在正方形2000um*2000um的面积中，按照200um*200um芯片加上焊线一般能封装的颗数是很有限的，只能装数颗芯片。而本发明提供的一种微阵列集成LED芯片因为不需要焊线就可以集成，在相同的面积内可以封装更多的芯片，理论上采用本发明提供的一种微阵列集成LED芯片可以封装100颗，即长边10颗，宽边10颗。同时，本发明提供的一种微阵列集成LED芯片在抗漏电能力(IR)、抗静电能力(ESD)良率方面比普通的小尺寸要高3％左右，发光强度高2％左右。
本发明提供的一种微阵列集成LED芯片的制备方法在ICP刻蚀时，需要刻蚀到衬底材料层，这样完全刻断外延层，让N型GaN层不会相连，每个芯片是独立的，而且通过分别金属蒸镀N电极和P电极，可以单独引出电极线，使单个芯片独立工作或者进行串联或并联，这样可以根据实际情况选择更好的设计电路。而且该制备工艺路线简单，良率高，有利于产业化。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)选取一包含GaN基LED外延结构的外延片，其外延片结构从下至上依次包含衬底、缓冲层、N型GaN层、MQW层和P型GaN层；
步骤2)利用光刻工艺和刻蚀工艺，将外延片按阵列方式从P型GaN层开始刻蚀至N型GaN层露出N型GaN层台面，然后继续刻蚀至衬底；刻蚀至衬底的宽度小于刻蚀至N型GaN层的宽度；
步骤3)在刻蚀好的外延片的P型GaN层上溅射一层ITO层，ITO层中心位置预留一个孔洞，所述孔洞裸露出P型GaN层；
步骤4)通过黄光工艺和金属蒸镀的方法在裸露的N型GaN层台面上蒸镀一层N电极；
步骤5)在外延片表面沉积一层透明绝缘层，在与ITO层孔洞相对应的位置预留同心的孔洞；然后采用黄光光刻工艺和腐蚀工艺，去除芯片N电极端部的透明绝缘层，其余地方保留；
步骤6)利用金属蒸镀的方法在贯穿透明绝缘层和ITO层同心的孔洞与P型GaN层相连的位置蒸镀一层P电极；
步骤7)通过研磨、精抛、背镀、切割、裂片、点测、分选等工艺制备出微阵列集成LED芯片。
2.根据权利要求1所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中通过ICP刻蚀工艺从P型GaN层刻蚀到N型GaN层刻蚀的深度为1.0-1.7um；通过黄光光刻工艺和ICP刻蚀工艺刻蚀到衬底的宽度为10-25um，从P型GaN层到衬底刻蚀的深度为6.0-8.5um，曝光量为180-250J/cm2，坚膜温度为120℃-140℃。
3.根据权利要求1所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中通过黄光光刻工艺和蚀刻工艺制备ITO层，ITO层位于远离P型GaN层边缘1-5um区域内，ITO层厚度为500-2000A。
4.根据权利要求1所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中N电极的宽度比裸露的N型GaN层台面的宽度小8-12um，N电极位于靠近裸露的N型GaN层台面端部的位置。
5.根据权利要求1所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述步骤4)和步骤6)中N电极和P电极的厚度均在1.5-2.5um之间，且N电极和P电极均为Cr、Al、Ti、Pt、Au和Ni中两种或者两种以上材料组合而成的合金金属电极。
6.根据权利要求5所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，蒸镀完成后的N电极和P电极均经过炉管合金工艺，在250℃-300℃之间进行金属合金，形成合金电极。
7.根据权利要求1所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述步骤5)中利用等离子增强化学气相沉积设备在芯片表面沉积一层厚度在500-3000A之间的透明绝缘层；透明绝缘层的材料为Si3N4、SiO2和Al2O3料中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种微阵列集成LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述步骤5)中ITO层上的孔洞尺寸小于透明绝缘层上与ITO层孔洞相对应的位置预留同心的孔洞的尺寸。
9.一种微阵列集成LED芯片，其特征在于，包括通过阵列式结构相连的多个GaN基LED芯片，相邻的GaN基LED芯片通过透明绝缘层相连且衬底为一体式结构；每个GaN基LED芯片结构包括从下到上依次包括：衬底、缓冲层、N型GaN层、MQW层、P型GaN层、ITO层和透明绝缘层；还包括从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面和从N型GaN层到衬底的第二台面，N电极设置在N型GaN层的第一台面上且N电极的端部裸露在透明绝缘层外，P电极贯穿透明绝缘层和ITO层与P型GaN层相连。
10.根据权利要求9所述的一种微阵列集成LED芯片，其特征在于，所述每个GaN基LED芯片尺寸小于200um*200um，从上到下贯穿至N型GaN层的第一台面的深度为1.0-1.7um，第一台面的宽度比N电极的宽度大8-12um，N电极和P电极的厚度为1.5-2.5um；所述阵列式为正方形或者长方形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910362639.7A CN110085620B (zh) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 一种微阵列集成led芯片及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910362639.7A CN110085620B (zh) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 一种微阵列集成led芯片及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110085620A true CN110085620A (zh) | 2019-08-02 |
| CN110085620B CN110085620B (zh) | 2022-02-15 |
Family
ID=67418140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910362639.7A Active CN110085620B (zh) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | 一种微阵列集成led芯片及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110085620B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110676285A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-01-10 | 佛山市国星半导体技术有限公司 | 一种多合一MicroLED芯片及其制作方法 |
| CN111710761A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-25 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种led芯片制备方法 |
| CN113270441A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-17 | 深圳市思坦科技有限公司 | Led芯片结构及其制备方法、显示模组以及电子设备 |
| CN115206918A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-10-18 | 浙江德合光电科技有限公司 | 一种ic芯片、灯驱合一的led器件及器件的制造方法 |
| CN116231452A (zh) * | 2023-05-05 | 2023-06-06 | 江西德瑞光电技术有限责任公司 | 一种vcsel芯片及其制备方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090315045A1 (en) * | 2006-05-01 | 2009-12-24 | Mitsubishi Chemical Corporation | Integrated semiconductor light emitting device and method for manufacturing same |
| CN101950784A (zh) * | 2010-09-06 | 2011-01-19 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 交流发光二极管的制作工艺 |
| CN104241508A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-24 | 山东浪潮华光光电子股份有限公司 | 一种白光led芯片及制备方法 |
| CN104659167A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 山东浪潮华光光电子股份有限公司 | 一种高可靠性GaN基LED芯片及其制备方法 |
| CN106848019A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-06-13 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种高亮度led芯片结构及其制备方法 |
| CN108133999A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种led芯片结构及其制备方法 |
| CN108461439A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-08-28 | 同辉电子科技股份有限公司 | 一种Micro-LED芯片的制备及转移方法 |
-
2019
- 2019-04-30 CN CN201910362639.7A patent/CN110085620B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090315045A1 (en) * | 2006-05-01 | 2009-12-24 | Mitsubishi Chemical Corporation | Integrated semiconductor light emitting device and method for manufacturing same |
| CN101950784A (zh) * | 2010-09-06 | 2011-01-19 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 交流发光二极管的制作工艺 |
| CN104241508A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-24 | 山东浪潮华光光电子股份有限公司 | 一种白光led芯片及制备方法 |
| CN104659167A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 山东浪潮华光光电子股份有限公司 | 一种高可靠性GaN基LED芯片及其制备方法 |
| CN106848019A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-06-13 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种高亮度led芯片结构及其制备方法 |
| CN108133999A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种led芯片结构及其制备方法 |
| CN108461439A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-08-28 | 同辉电子科技股份有限公司 | 一种Micro-LED芯片的制备及转移方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110676285A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-01-10 | 佛山市国星半导体技术有限公司 | 一种多合一MicroLED芯片及其制作方法 |
| CN110676285B (zh) * | 2019-10-25 | 2024-05-17 | 佛山市国星半导体技术有限公司 | 一种多合一MicroLED芯片及其制作方法 |
| CN111710761A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-25 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种led芯片制备方法 |
| CN113270441A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-17 | 深圳市思坦科技有限公司 | Led芯片结构及其制备方法、显示模组以及电子设备 |
| CN115206918A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-10-18 | 浙江德合光电科技有限公司 | 一种ic芯片、灯驱合一的led器件及器件的制造方法 |
| CN116231452A (zh) * | 2023-05-05 | 2023-06-06 | 江西德瑞光电技术有限责任公司 | 一种vcsel芯片及其制备方法 |
| CN116231452B (zh) * | 2023-05-05 | 2023-08-15 | 江西德瑞光电技术有限责任公司 | 一种vcsel芯片及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110085620B (zh) | 2022-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110085620A (zh) | 一种微阵列集成led芯片及其制备方法 | |
| CN106575688B (zh) | 半导体器件及其制造方法 | |
| CN102315353B (zh) | 一种倒装集成发光二极管及其制备方法 | |
| CN102412355B (zh) | 发光器件 | |
| US8816383B2 (en) | High performance light emitting diode with vias | |
| CN109075184A (zh) | 发光二极管 | |
| CN103682004B (zh) | 一种改善出光率的发光二极管倒装芯片及其制备方法 | |
| CN105742450B (zh) | 可照射出特定平面几何图形光斑led芯片的制备方法及结构 | |
| CN101295760A (zh) | 发光二极管 | |
| CN108231971A (zh) | 一种高亮度led芯片及其制作方法 | |
| TW201234574A (en) | Light-emitting-diode array and manufacturing method thereof | |
| CN107195731A (zh) | 一种正极性高亮度AlGaInP发光二极管及其制造方法 | |
| CN1998094A (zh) | 半导体发光二极管上的反射层的制造 | |
| CN104285307B (zh) | 高效发光二极管及其制造方法 | |
| WO2014105403A1 (en) | High performance light emitting diode | |
| CN103000778A (zh) | 发光二极管结构及其制造方法 | |
| CN106784173B (zh) | 具有电容结构的led芯片及其制备方法 | |
| TWI538184B (zh) | 發光二極體陣列 | |
| US8044416B2 (en) | Method for fabricating high-power light-emitting diode arrays | |
| JP2021527965A (ja) | 半導体発光デバイス | |
| CN102386178B (zh) | 一种高压驱动的led发光器件及其制造方法 | |
| CN105161605B (zh) | 一种可实现高效封装的GaN基LED芯片制备方法 | |
| CN111081835A (zh) | 一种led芯片及其制备方法 | |
| CN106299073B (zh) | 发光二极管晶圆及其形成方法 | |
| CN108365056A (zh) | 一种垂直结构发光二极管及其制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |