KR20180102011A - Method for manufacturing light emitting diode chip and light emitting diode chip - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a light emitting diode chip and a method for manufacturing a light emitting diode chip capable of obtaining sufficient luminescence. The method for manufacturing a light emitting diode chip comprises: a wafer preparation process of preparing wafers each having an LED circuit formed in each area divided by a plurality of division-scheduled lines intersecting with each other on the surface of a laminate layer, wherein the laminate layer having a plurality of semiconductor layers including a light emitting layer is provided on a transparent substrate for crystal growth; a transparent substrate processing process of forming a plurality of concave portions in correspondence with each LED circuit on a surface or a back surface of at least one of a first transparent substrate having a plurality of bubbles formed therein or a second transparent surface having a plurality of bubbles formed therein; a transparent substrate adhering process of adhering the surface of the first transparent substrate to a back surface of the wafer and adhering the surface of the second transparent substrate to the back surface of the first transparent substrate to form an integrated wafer after performing the transparent substrate processing process; and a division process of dividing the integrated wafer into individual light emitting diode chips by cutting the wafer together with the first and second transparent substrates along the division-scheduled lines after performing the transparent substrate adhering process.

Description

발광 다이오드 칩의 제조 방법 및 발광 다이오드 칩{METHOD FOR MANUFACTURING LIGHT EMITTING DIODE CHIP AND LIGHT EMITTING DIODE CHIP}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a light emitting diode chip, a light emitting diode chip,

본 발명은 발광 다이오드 칩의 제조 방법 및 발광 다이오드 칩에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a light emitting diode chip and a light emitting diode chip.

사파이어 기판, GaN 기판, SiC 기판 등의 결정 성장용 기판의 표면에 n형 반도체층, 발광층, p형 반도체층이 복수 개 적층된 적층체층이 형성되고, 이 적층체층과 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 영역에 복수의 LED(Light Emitting Diode) 등의 발광 디바이스가 형성된 웨이퍼는, 분할 예정 라인을 따라 절단되어 개개의 발광 디바이스 칩으로 분할되고, 분할된 발광 디바이스 칩은 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터, 조명기기 등의 각종 전기기기에 널리 이용되고 있다.A laminate layer in which a plurality of n-type semiconductor layers, a light emitting layer, and a p-type semiconductor layer are stacked is formed on the surface of a crystal growth substrate such as a sapphire substrate, a GaN substrate or a SiC substrate, A wafer on which a light emitting device such as a plurality of LEDs (Light Emitting Diode) is formed is cut along the line to be divided and divided into individual light emitting device chips, and the divided light emitting device chips are mounted on a mobile phone, , Lighting equipment, and the like.

발광 디바이스 칩의 발광층으로부터 출사되는 광은 등방성을 갖기 때문에, 결정 성장용 기판의 내부에도 조사되어 기판의 이면 및 측면으로부터도 광이 출사된다. 그러나, 기판의 내부에 조사된 광 중 공기층과의 계면에서의 입사각이 임계각 이상인 광은 계면에서 전반사되어 기판 내부에 가둬지고, 기판으로부터 외부로 출사되는 일이 없기 때문에 발광 디바이스 칩의 휘도의 저하를 초래한다고 하는 문제가 있다.Since light emitted from the light emitting layer of the light emitting device chip is isotropic, light is also emitted from the back surface and the side surface of the substrate by irradiating the inside of the substrate for crystal growth. However, among the light irradiated to the inside of the substrate, the light whose angle of incidence at the interface with the air layer is not less than the critical angle is totally reflected at the interface and is trapped inside the substrate and does not exit to the outside from the substrate. There is a problem that it causes.

이 문제를 해결하기 위해, 발광층으로부터 출사된 광이 기판의 내부에 가둬지는 것을 억제하기 위해서, 기판의 이면에 투명 부재를 첩착(貼着)시켜 휘도의 향상을 도모하도록 한 발광 다이오드(LED)가 일본 특허 공개 제2014-175354호 공보에 기재되어 있다.In order to solve this problem, a light emitting diode (LED) is proposed in which a transparent member is adhered (adhered) to the back surface of a substrate so as to improve brightness by suppressing the light emitted from the light emitting layer from being trapped inside the substrate And is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-175354.

일본 특허 공개 제2014-175354호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-175354

그러나, 특허문헌 1에 개시된 발광 다이오드에서는, 기판의 이면에 투명 부재를 첩착시킴으로써 휘도가 약간 향상되었지만 충분한 휘도를 얻을 수 없다고 하는 문제가 있다.However, in the light emitting diode disclosed in Patent Document 1, there is a problem that although the brightness is slightly improved by attaching the transparent member to the back surface of the substrate, sufficient brightness can not be obtained.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 충분한 휘도를 얻을 수 있는 발광 다이오드 칩의 제조 방법 및 발광 다이오드 칩을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a light emitting diode chip and a light emitting diode chip capable of obtaining a sufficient luminance.

청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 발광 다이오드 칩의 제조 방법으로서, 결정 성장용 투명 기판 상에 발광층을 포함하는 복수의 반도체층이 형성된 적층체층을 가지며, 상기 적층체층의 표면에 서로 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 각 영역에 각각 LED 회로가 형성된 웨이퍼를 준비하는 웨이퍼 준비 공정과, 내부에 복수의 기포가 형성된 제1 투명 기판 또는 내부에 복수의 기포가 형성된 제2 투명 기판 중 적어도 어느 한쪽의 표면 또는 이면에 각 LED 회로에 대응하여 복수의 오목부를 형성하는 투명 기판 가공 공정과, 상기 투명 기판 가공 공정을 실시한 후, 웨이퍼의 이면에 상기 제1 투명 기판의 표면을 첩착(貼着)시키고 상기 제1 투명 기판의 이면에 상기 제2 투명 기판의 표면을 첩착시켜 일체화 웨이퍼를 형성하는 투명 기판 첩착 공정과, 상기 투명 기판 첩착 공정을 실시한 후, 상기 웨이퍼를 상기 분할 예정 라인을 따라 상기 제1 및 제2 투명 기판과 함께 절단하여 상기 일체화 웨이퍼를 개개의 발광 다이오드 칩으로 분할하는 분할 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 칩의 제조 방법이 제공된다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting diode chip, comprising the steps of: forming a plurality of semiconductor layers including a light emitting layer on a transparent substrate for crystal growth, A wafer preparation step of preparing wafers each having an LED circuit formed in each area partitioned by a predetermined line, and a second transparent substrate having a plurality of bubbles formed therein or a first transparent substrate having a plurality of bubbles formed therein, A transparent substrate processing step of forming a plurality of recesses corresponding to the respective LED circuits on the front surface or back surface of the transparent substrate; and a step of bonding the surface of the first transparent substrate to the back surface of the wafer after the transparent substrate processing step A transparent substrate adhering step for adhering the surface of the second transparent substrate to the back surface of the first transparent substrate to form an integrated wafer And a dividing step of dividing the integrated wafer into individual light emitting diode chips by cutting the wafer together with the first and second transparent substrates along the line to be divided after performing the transparent substrate bonding step, A light emitting diode chip is manufactured.

바람직하게는, 투명 기판 가공 공정에서 형성되는 오목부의 단면 형상은 삼각 형상, 사각 형상, 원 형상 중 어느 하나이다. 바람직하게는, 투명 기판 가공 공정에서 형성되는 오목부는 에칭, 샌드 블라스트, 레이저 중 어느 하나에 의해 형성된다.Preferably, the cross-sectional shape of the recess formed in the transparent substrate processing step is any one of a triangular shape, a rectangular shape, and a circular shape. Preferably, the concave portion formed in the transparent substrate processing step is formed by any one of etching, sandblasting, and laser.

바람직하게는, 상기 제1 및 제2 투명 기판은, 투명 세라믹스, 광학 유리, 사파이어, 투명 수지 중 어느 하나로 형성되고, 상기 투명 기판 첩착 공정에서 제1 투명 기판은 투명 접착제에 의해 웨이퍼에 첩착되고, 제2 투명 기판은 투명 접착제에 의해 제1 투명 기판에 접착된다.Preferably, the first and second transparent substrates are formed of any one of transparent ceramics, optical glass, sapphire and transparent resin, and the first transparent substrate is adhered to the wafer by a transparent adhesive in the transparent substrate adhering step, The second transparent substrate is bonded to the first transparent substrate by a transparent adhesive.

청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 발광 다이오드 칩으로서, 표면에 LED 회로가 형성된 발광 다이오드와, 상기 발광 다이오드의 이면에 첩착된 내부에 복수의 기포가 형성된 제1 투명 부재와, 상기 제1 투명 부재의 이면에 첩착된 내부에 복수의 기포가 형성된 제2 투명 부재를 구비하고, 상기 제1 투명 부재 또는 상기 제2 투명 부재 중 적어도 어느 한쪽의 표면 또는 이면에 오목부가 형성되어 있는 발광 다이오드 칩이 제공된다.According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a light-emitting diode chip comprising: a light-emitting diode having an LED circuit formed on a surface thereof; a first transparent member having a plurality of bubbles formed in the back surface of the light- And a second transparent member having a plurality of bubbles formed therein, the first transparent member and the second transparent member being adhered to the back surface, wherein a concave portion is formed on the surface or backside of at least one of the first transparent member and the second transparent member .

본 발명의 발광 다이오드 칩은, 내부에 복수의 기포가 형성된 제1 투명 부재 또는 내부에 복수의 기포가 형성된 제2 투명 부재 중 적어도 어느 한쪽의 표면 또는 이면에 오목부가 형성되어 있기 때문에, 제1 투명 부재 또는 제2 투명 부재의 표면적이 증대하는 것 외에, 적어도 2층의 투명 부재와 오목부에 의해 광이 복잡하게 굴절되어 제1 및 제2 투명 부재 내에 가두어지는 광이 감소되고, 제1 및 제2 투명 부재로부터 출사되는 광의 양이 증대되어 발광 다이오드 칩의 휘도가 향상된다.Since the light emitting diode chip of the present invention has the concave portion formed on the surface or the back of at least one of the first transparent member having a plurality of bubbles formed therein or the second transparent member having a plurality of bubbles formed therein, The surface area of the member or the second transparent member is increased, the light is refracted by the transparent member and the concave portion of at least two layers to reduce the light confined in the first and second transparent members, The amount of light emitted from the two transparent members is increased to improve the brightness of the light emitting diode chip.

도 1은 광 디바이스 웨이퍼의 표면측 사시도이다.
도 2의 (A)는 제1 투명 기판의 표면에 광 디바이스 웨이퍼의 각 LED 회로에 대응한 복수의 구멍을 갖는 마스크를 첩착시키는 양태를 도시한 사시도, 도 2의 (B)는 제1 투명 기판의 표면에 마스크를 첩착시킨 상태의 사시도, 도 2의 (C)∼도 2의 (E)는 제1 투명 기판의 표면에 형성된 오목부의 형상을 도시한 부분 사시도이다.
도 3의 (A)는 레이저 빔의 조사에 의해 제1 투명 기판의 표면에 광 디바이스 웨이퍼의 각 LED 회로에 대응한 복수의 오목부를 형성하는 양태를 도시한 사시도, 도 3의 (B)는 오목부의 형상을 도시한 부분 사시도이다.
도 4의 (A)는 복수의 오목부를 표면에 갖는 제1 투명 기판을 웨이퍼의 이면에 첩착시켜 일체화하는 제1 일체화 공정을 도시한 사시도, 도 4의 (B)는 제1 일체화 웨이퍼의 사시도이다.
도 5의 (A)는 제1 일체화 웨이퍼의 제1 투명 기판의 이면에 제2 투명 기판의 표면을 첩착시켜 일체화하는 제2 일체화 공정을 도시한 사시도, 도 5의 (B)는 제2 일체화 웨이퍼의 사시도이다.
도 6은 제2 일체화 웨이퍼를 다이싱 테이프를 통해 환형 프레임으로 지지하는 지지 공정을 도시한 사시도이다.
도 7은 제2 일체화 웨이퍼를 발광 다이오드 칩으로 분할하는 분할 공정을 도시한 사시도이다.
도 8은 분할 공정 종료 후의 제2 일체화 웨이퍼의 사시도이다.
도 9는 본 발명 실시형태에 따른 발광 다이오드 칩의 사시도이다.1 is a front side perspective view of an optical device wafer.
FIG. 2A is a perspective view showing a state in which a mask having a plurality of holes corresponding to LED circuits of an optical device wafer is adhered to the surface of a first transparent substrate, FIG. 2B is a perspective view of a first transparent substrate, And FIG. 2 (E) is a partial perspective view showing the shape of the concave portion formed on the surface of the first transparent substrate.
3A is a perspective view showing a state in which a plurality of recesses corresponding to LED circuits of an optical device wafer are formed on the surface of a first transparent substrate by irradiation with a laser beam, And Fig.
Fig. 4A is a perspective view showing a first integrated process in which a first transparent substrate having a plurality of recesses on its surface is attached to the back surface of a wafer to integrate them, and Fig. 4B is a perspective view of the first integrated wafer .
FIG. 5A is a perspective view showing a second integrated process in which the surface of the second transparent substrate is attached to the back surface of the first transparent substrate of the first integrated wafer to integrate them, FIG. 5B is a perspective view of the second integrated wafer FIG.
6 is a perspective view showing a supporting process of supporting the second integrated wafer in the annular frame through the dicing tape.
7 is a perspective view showing a dividing step of dividing the second integrated wafer into light emitting diode chips.
8 is a perspective view of the second integrated wafer after the dividing process is completed.
9 is a perspective view of a light emitting diode chip according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1을 참조하면, 광 디바이스 웨이퍼(이하, 단순히 웨이퍼라고 약칭하는 경우가 있음)(11)의 표면측 사시도가 도시되어 있다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to Fig. 1, there is shown a front side perspective view of an optical device wafer (hereinafter sometimes simply referred to as a wafer) 11.

광 디바이스 웨이퍼(11)는, 사파이어 기판(13) 상에 질화갈륨(GaN) 등의 에피택셜층(적층체층)(15)이 적층되어 구성되어 있다. 광 디바이스 웨이퍼(11)는, 에피택셜층(15)이 적층된 표면(11a)과, 사파이어 기판(13)이 노출된 이면(11b)을 갖는다.The optical device wafer 11 is constituted by stacking an epitaxial layer (laminate layer) 15 such as gallium nitride (GaN) on a sapphire substrate 13. The optical device wafer 11 has a surface 11a on which the epitaxial layer 15 is laminated and a back surface 11b on which the sapphire substrate 13 is exposed.

여기서, 본 실시형태의 광 디바이스 웨이퍼(11)에서는, 결정 성장용 기판으로서 사파이어 기판(13)을 채용하고 있지만, 사파이어 기판(13) 대신에 GaN 기판 또는 SiC 기판 등을 채용하도록 하여도 좋다.Here, in the optical device wafer 11 of the present embodiment, the sapphire substrate 13 is used as the substrate for crystal growth, but a GaN substrate or a SiC substrate may be employed in place of the sapphire substrate 13. [

적층체층(에피택셜층)(15)은, 전자가 다수 캐리어가 되는 n형 반도체층(예컨대, n형 GaN층), 발광층이 되는 반도체층(예컨대, InGaN층), 정공이 다수 캐리어가 되는 p형 반도체층(예컨대, p형 GaN층)을 차례로 에피택셜 성장시킴으로써 형성된다.The stacked layer (epitaxial layer) 15 includes an n-type semiconductor layer (for example, n-type GaN layer) in which electrons become majority carriers, a semiconductor layer (for example, InGaN layer) Type semiconductor layer (for example, a p-type GaN layer) in this order.

사파이어 기판(13)은 예컨대 100 ㎛의 두께를 갖고, 적층체층(15)은 예컨대 5 ㎛의 두께를 갖는다. 적층체층(15)에 복수의 LED 회로(19)가 격자형으로 형성된 복수의 분할 예정 라인(17)에 의해 구획되어 형성되어 있다. 웨이퍼(11)는, LED 회로(19)가 형성된 표면(11a)과, 사파이어 기판(13)이 노출된 이면(11b)을 갖는다.The sapphire substrate 13 has a thickness of, for example, 100 탆, and the layer 15 has a thickness of, for example, 5 탆. The laminated body layer 15 is formed by being partitioned by a plurality of lines 17 to be divided in which a plurality of LED circuits 19 are formed in a lattice form. The wafer 11 has a surface 11a on which the LED circuit 19 is formed and a back surface 11b on which the sapphire substrate 13 is exposed.

본 발명 실시형태의 발광 다이오드 칩의 제조 방법에 따르면, 우선 도 1에 도시된 바와 같은 광 디바이스 웨이퍼(11)를 준비하는 웨이퍼 준비 공정을 실시한다. 그리고, 웨이퍼(11)의 이면(11b)에 첩착시키는 내부에 복수의 기포(29)가 형성된 제1 투명 기판(21)의 표면 또는 이면, 혹은 제1 투명 기판(21)의 이면에 첩착시키는 내부에 복수의 기포(29A)가 형성된 제2 투명 기판(21A)의 표면 또는 이면에 LED 회로(19)에 대응하여 복수의 오목부를 형성하는 투명 기판 가공 공정을 실시한다.According to the method for manufacturing a light emitting diode chip of the embodiment of the present invention, first, a wafer preparation step for preparing the optical device wafer 11 as shown in Fig. The surface or back surface of the first transparent substrate 21 having a plurality of bubbles 29 formed therein to be adhered to the back surface 11b of the wafer 11 or the inner surface of the first transparent substrate 21 to be adhered to the back surface of the first transparent substrate 21 A transparent substrate processing step of forming a plurality of recesses corresponding to the LED circuit 19 on the front surface or back surface of the second transparent substrate 21A on which the plurality of bubbles 29A are formed is performed.

이 투명 기판 가공 공정에서는, 예컨대, 도 2의 (A)에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(11)의 LED 회로(19)에 대응한 복수의 구멍(4)을 갖는 마스크(2)를 사용한다. 도 2의 (B)에 도시된 바와 같이, 마스크(2)의 구멍(4)을 웨이퍼(11)의 각 LED 회로(19)에 대응시켜 마스크를 내부에 복수의 기포(29)가 형성된 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 첩착시킨다.In this transparent substrate processing step, for example, as shown in Fig. 2A, a mask 2 having a plurality of holes 4 corresponding to the LED circuit 19 of the wafer 11 is used. The hole 4 of the mask 2 is made to correspond to each LED circuit 19 of the wafer 11 and the mask 1 is formed so as to cover the first And is adhered to the surface 21a of the transparent substrate 21.

그리고, 웨트 에칭 또는 플라즈마 에칭에 의해 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에, 도 2의 (C)에 도시된 바와 같이, 마스크(2)의 구멍(4)의 형상에 대응한 삼각 형상의 오목부(요부)(5)를 형성한다.As shown in Fig. 2 (C), on the surface 21a of the first transparent substrate 21 by wet etching or plasma etching, a triangular shape corresponding to the shape of the hole 4 of the mask 2 (Concave portion) 5 of the shape is formed.

마스크(2)의 구멍(4)의 형상을 사각 형상, 또는 원 형상으로 변경함으로써, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 도 2의 (D)에 도시된 바와 같은 사각 형상의 오목부(5A)를 형성하거나, 도 2의 (E)에 도시된 바와 같은 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 원 형상의 오목부(5B)를 형성하도록 하여도 좋다.The shape of the hole 4 of the mask 2 is changed to a rectangular shape or a circular shape so that a rectangular concave shape as shown in Fig. 2 (D) is formed on the surface 21a of the first transparent substrate 21, Or the circular recess 5B may be formed on the surface 21a of the first transparent substrate 21 as shown in Fig. 2 (E).

제1 투명 기판(21)은, 투명 수지, 광학 유리, 사파이어, 투명 세라믹스 중 어느 하나로 형성된다. 본 실시형태에서는, 광학 유리에 비해 내구성이 있는 폴리카보네이트, 아크릴 등의 투명 수지로 제1 투명 기판(21)을 형성하였다.The first transparent substrate 21 is formed of any one of transparent resin, optical glass, sapphire, and transparent ceramics. In the present embodiment, the first transparent substrate 21 is formed of a transparent resin such as polycarbonate or acrylic, which is durable as compared with the optical glass.

본 실시형태의 변형예로서, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 마스크(2)를 첩착시킨 후, 샌드 블라스트 가공을 실시함으로써, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에, 도 2의 (C)에 도시된 바와 같은 삼각 형상의 오목부(5), 또는 도 2의 (D)에 도시된 바와 같은 사각 형상의 오목부(5A), 또는 도 2의 (E)에 도시된 바와 같은 원 형상의 오목부(5B)를 형성하도록 하여도 좋다.As a modified example of the present embodiment, the mask 2 is attached to the surface 21a of the first transparent substrate 21 and then subjected to sandblast processing to form a mask 21 on the surface 21a of the first transparent substrate 21 A triangular concave portion 5 as shown in Fig. 2 (C) or a quadrangular concave portion 5A as shown in Fig. 2 (D), or as shown in Fig. 2 (E) The circular concave portion 5B as shown in the figure may be formed.

제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 LED 회로(19)에 대응한 복수의 오목부를 형성하는 데, 레이저 가공 장치를 이용하도록 하여도 좋다. 레이저 가공에 의한 실시형태에서는, 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 제1 투명 기판(21)에 대하여 흡수성을 갖는 파장(예컨대, 266 ㎚)의 레이저 빔을 집광기(레이저 헤드)(24)로부터 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 간헐적으로 조사하면서, 제1 투명 기판(21)을 유지한 도시하지 않은 척 테이블을 화살표(X1) 방향으로 가공 이송함으로써, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 웨이퍼(11)의 LED 회로(19)에 대응한 복수의 오목부(9)를 어블레이션에 의해 형성한다.A laser processing apparatus may be used to form a plurality of recesses corresponding to the LED circuit 19 on the surface 21a of the first transparent substrate 21. [ 3 (A), a laser beam having a wavelength (for example, 266 nm) having absorbency to the first transparent substrate 21 is focused on a condenser (laser head) 24 (Not shown) holding the first transparent substrate 21 is transferred and processed in the direction of the arrow X1 while intermittently irradiating the surface 21a of the first transparent substrate 21 from the first transparent substrate 21, A plurality of recesses 9 corresponding to the LED circuit 19 of the wafer 11 are formed on the surface 21a of the wafer 21 by ablation.

제1 투명 기판(21)을 화살표(X1) 방향에 직교하는 방향으로 웨이퍼(11)의 분할 예정 라인(17)의 피치씩 인덱싱 이송하면서, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)을 어블레이션 가공하여, 복수의 오목부(9)를 차례차례로 형성한다. 오목부(9)의 단면 형상은, 통상은 레이저 빔의 스폿 형상에 대응한 도 3의 (B)에 도시된 바와 같은 원 형상이 된다.The surface 21a of the first transparent substrate 21 is moved in the direction perpendicular to the direction of the arrow X1 while the first transparent substrate 21 is being indexed by the pitch of the line 17 to be divided of the wafer 11, A plurality of concave portions 9 are formed in order. The cross-sectional shape of the concave portion 9 is generally a circular shape as shown in Fig. 3 (B) corresponding to the spot shape of the laser beam.

전술한 투명 기판 가공 공정에서는, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에 복수의 오목부(5, 5A, 5B, 9)를 형성하고 있지만, 이 실시형태 대신에, 제1 투명 기판(21)의 이면(21b)에 복수의 오목부(5, 5A, 5B, 9)를 형성하도록 하여도 좋다.5A, 5B, and 9 are formed on the surface 21a of the first transparent substrate 21 in the above-described transparent substrate processing step, instead of this embodiment, the first transparent substrate 21 A plurality of recesses 5, 5A, 5B, 9 may be formed on the back surface 21b.

혹은, 제1 투명 기판(21)의 표면 및 이면에는 아무런 가공을 행하지 않고, 내부에 복수의 기포(29A)가 형성된 제2 투명 기판(21A)의 표면(21a) 또는 이면(21b)에 웨이퍼(11)의 각 LED 회로에 대응하여 복수의 오목부(5, 5A, 5B, 9)를 형성하도록 하여도 좋다. 제2 투명 기판(21A)도 제1 투명 기판(21)과 마찬가지로 투명 수지, 광학 유리, 사파이어, 투명 세라믹스 중 어느 하나로 형성된다.Alternatively, the front surface and the rear surface of the first transparent substrate 21 are not subjected to any processing, and the surface 21a or the back surface 21b of the second transparent substrate 21A in which a plurality of bubbles 29A are formed is placed on the wafer A plurality of recesses 5, 5A, 5B, and 9 may be formed corresponding to the respective LED circuits of the LEDs 11 and 11. Like the first transparent substrate 21, the second transparent substrate 21A is formed of any one of transparent resin, optical glass, sapphire, and transparent ceramics.

투명 기판 가공 공정을 실시한 후, 웨이퍼(11)의 이면(11b)에 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)을 첩착시키고 제1 투명 기판(21)의 이면(21b)에 제2 투명 기판(21A)의 표면(21a)을 첩착시키는 투명 기판 첩착 공정을 실시한다.The surface 21a of the first transparent substrate 21 is adhered to the back surface 11b of the wafer 11 and the second transparent substrate 21 is adhered to the back surface 21b of the first transparent substrate 21, The surface 21a of the transparent substrate 21A is adhered.

이 투명 기판 첩착 공정에서는, 우선, 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 표면(21a)에 웨이퍼(11)의 LED 회로(19)에 대응하여 복수의 오목부(9)가 형성된 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)에, 웨이퍼(11)의 이면(11b)을 투명 접착제로 접착하여, 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(11)와 제1 투명 기판(21)을 일체화하여 제1 일체화 웨이퍼(25)를 형성한다.In this transparent substrate adhering step, first, as shown in Fig. 4 (A), a first recessed portion 9 having a plurality of recessed portions 9 corresponding to the LED circuit 19 of the wafer 11 is formed on the surface 21a The back surface 11b of the wafer 11 is adhered to the front surface 21a of the transparent substrate 21 with a transparent adhesive so that the wafer 11 and the first transparent substrate 21 are integrated with each other to form a first integrated wafer 25.

계속해서, 도 5의 (A)에 도시된 바와 같이, 제1 일체화 웨이퍼(25)의 제1 투명 기판(21)의 이면(21b)에, 내부에 복수의 기포(29A)가 형성된 제2 투명 기판(21A)의 표면(21a)을 첩착시켜, 도 5의 (B)에 도시된 바와 같은 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 형성한다.Subsequently, as shown in Fig. 5 (A), a second transparent (transparent) substrate 29A having a plurality of bubbles 29A formed therein is formed on the back surface 21b of the first transparent substrate 21 of the first integrated wafer 25. [ The surface 21a of the substrate 21A is adhered to form a second integrated wafer 25A as shown in Fig. 5 (B).

이 투명 기판 첩착 공정은, 전술한 순서에 한정되지 않고, 제1 투명 기판(21)의 이면(21b)에 제2 투명 기판(21A)의 표면(21a)을 첩착시킨 후, 제1 투명 기판(21)의 표면(21a)을 웨이퍼(11)의 이면(11b)에 첩착시켜 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 형성하도록 하여도 좋다.The transparent substrate adhering step is not limited to the above-described procedure. After the surface 21a of the second transparent substrate 21A is adhered to the back surface 21b of the first transparent substrate 21, The second integrated wafer 25A may be formed by adhering the surface 21a of the first integrated wafer 21 to the back surface 11b of the wafer 11. [

투명 기판 첩착 공정을 실시한 후, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 일체화 웨이퍼(25A)의 제2 투명 기판(21A)을 외주부가 환형 프레임(F)에 첩착된 다이싱 테이프(T)에 첩착시켜 프레임 유닛을 형성하고, 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 다이싱 테이프(T)를 통해 환형 프레임(F)으로 지지하는 지지 공정을 실시한다.The second transparent substrate 21A of the second integrated wafer 25A is adhered to the dicing tape T whose outer peripheral portion is adhered to the annular frame F as shown in Fig. And a supporting step of supporting the second integrated wafer 25A with the annular frame F through the dicing tape T is carried out.

지지 공정을 실시한 후, 프레임 유닛을 절삭 장치에 투입하고, 절삭 장치로 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 절삭하여 개개의 발광 다이오드 칩으로 분할하는 분할 공정을 실시한다. 이 분할 공정에 대해서, 도 7을 참조하여 설명한다.After the supporting process is performed, the frame unit is put into the cutting device, and the second integrated wafer 25A is cut by the cutting device and divided into individual light emitting diode chips. This division step will be described with reference to Fig.

도 7에 도시된 바와 같이, 절삭 장치의 절삭 유닛(10)은, 스핀들 하우징(12)과, 스핀들 하우징(12) 내에 회전 가능하게 삽입된 도시하지 않은 스핀들과, 스핀들의 선단에 장착된 절삭 블레이드(14)를 포함하고 있다.7, the cutting unit 10 of the cutting apparatus includes a spindle housing 12, a not-shown spindle rotatably inserted in the spindle housing 12, a cutting blade (not shown) mounted at the tip of the spindle, (14).

절삭 블레이드(14)의 절삭날은, 예컨대 다이아몬드 지립을 니켈 도금으로 고정시킨 전주(電鑄) 지석으로 형성되어 있고, 그 선단 형상은 삼각 형상, 사각 형상, 또는 반원 형상을 하고 있다.The cutting edge of the cutting blade 14 is formed, for example, of a diamond grindstone in which diamond abrasive grains are fixed by nickel plating, and has a triangular shape, a quadrangular shape, or a semicircular shape.

절삭 블레이드(14)의 대략 상반부는 블레이드 커버(휠 커버)(16)로 덮여 있고, 블레이드 커버(16)에는 절삭 블레이드(14)의 깊이측 및 전방측에 수평으로 신장되는 한 쌍의(1개만 도시) 쿨러 노즐(18)이 배치되어 있다.A substantially upper half portion of the cutting blade 14 is covered with a blade cover 16 and a pair of (1) pieces extending horizontally on the depth side and the front side of the cutting blade 14 are provided on the blade cover 16 City) cooler nozzles 18 are disposed.

분할 단계에서는, 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 프레임 유닛의 다이싱 테이프(T)를 통해 절삭 장치의 척 테이블(20)로 흡인 유지하고, 환형 프레임(F)은 도시하지 않은 클램프로 클램프하여 고정한다.In the dividing step, the second integrated wafer 25A is sucked and held by the chuck table 20 of the cutting device through the dicing tape T of the frame unit, and the annular frame F is clamped by a clamp do.

그리고, 절삭 블레이드(14)를 화살표(R) 방향으로 고속 회전시키면서 절삭 블레이드(14)의 선단이 다이싱 테이프(T)에 닿을 때까지 웨이퍼(11)의 분할 예정 라인(17)에 절입하고, 쿨러 노즐(18)로부터 절삭 블레이드(14) 및 웨이퍼(11)의 가공점을 향해 절삭액을 공급하면서, 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 화살표(X1) 방향으로 가공 이송함으로써, 웨이퍼(11)의 분할 예정 라인(17)을 따라 웨이퍼(11) 및 제1 및 제2 투명 기판(21, 21A)을 절단하는 절단홈(27)을 형성한다.The cutting blade 14 is rotated at a high speed in the direction of the arrow R and the cutting blade 14 is inserted into the line 17 to be divided of the wafer 11 until the tip of the cutting blade 14 touches the dicing tape T, The second integrated wafer 25A is transferred and processed in the direction of the arrow X1 while the cutting liquid is supplied from the cooler nozzle 18 toward the cutting point of the cutting blade 14 and the wafer 11, A cutting groove 27 for cutting the wafer 11 and the first and second transparent substrates 21 and 21A along the line to be divided 17 is formed.

절삭 유닛(10)을 Y축 방향으로 인덱싱 이송하면서, 제1 방향으로 신장되는 분할 예정 라인(17)을 따라 동일한 절단홈(27)을 차례차례로 형성한다. 계속해서, 척 테이블(20)을 90° 회전하고 나서, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 신장되는 모든 분할 예정 라인(17)을 따라 동일한 절단홈(27)을 형성하여, 도 8에 도시된 상태로 함으로써, 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 도 9에 도시된 바와 같은 발광 다이오드 칩(31)으로 분할한다.The same cutting grooves 27 are formed in order along the line to be divided 17 extending in the first direction while the cutting unit 10 is being indexed and transferred in the Y-axis direction. Subsequently, after the chuck table 20 is rotated by 90 degrees, the same cutting grooves 27 are formed along all the lines 17 to be divided extending in the second direction orthogonal to the first direction, So that the second integrated wafer 25A is divided into the light emitting diode chips 31 as shown in Fig.

전술한 실시형태에서는, 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 개개의 발광 다이오드 칩(31)으로 분할하는 데 절삭 장치를 사용하고 있지만, 웨이퍼(11) 및 투명 기판(21, 21A)에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 빔을 분할 예정 라인(13)을 따라 웨이퍼(11)에 조사하여, 웨이퍼(11) 및 투명 기판(21, 21A)의 내부에 두께 방향으로 복수 층의 개질층을 형성하고, 계속해서 제2 일체화 웨이퍼(25A)에 외력을 부여하여, 개질층을 분할 기점으로 제2 일체화 웨이퍼(25A)를 개개의 발광 다이오드 칩(31)으로 분할하도록 하여도 좋다.Although the cutting apparatus is used to divide the second integrated wafer 25A into the individual LED chips 31 in the above-described embodiment, it is also possible to use a cutting apparatus having the transmissive property with respect to the wafer 11 and the transparent substrates 21, A laser beam of a wavelength is irradiated to the wafer 11 along the line to be divided 13 to form a plurality of modified layers in the thickness direction in the wafer 11 and the transparent substrates 21 and 21A, An external force may be applied to the second integrated wafer 25A and the second integrated wafer 25A may be divided into individual light emitting diode chips 31 using the modified layer as a dividing point.

도 9에 도시된 발광 다이오드 칩(31)은, 표면에 LED 회로(19)를 갖는 LED(13A)의 이면에, 내부에 복수의 기포가 형성된 제1 투명 부재(21')가 첩착되어 있다. 또한, 제1 투명 부재(21')의 표면에 오목부(5, 5A, 5B) 또는 오목부(9)가 형성되어 있다. 또한, 제1 투명 부재(21')의 이면에, 내부에 복수의 기포가 형성된 제2 투명 부재(21A')가 첩착되어 있다.The light emitting diode chip 31 shown in Fig. 9 has a first transparent member 21 'having a plurality of bubbles formed therein on the back surface of an LED 13A having an LED circuit 19 on its surface. The concave portions 5, 5A, 5B or the concave portions 9 are formed on the surface of the first transparent member 21 '. In addition, a second transparent member 21A 'having a plurality of bubbles formed therein is attached to the back surface of the first transparent member 21'.

따라서, 도 9에 도시된 발광 다이오드 칩(31)에서는, 제1 투명 부재(21')의 표면에 오목부가 형성되어 있기 때문에, 제1 투명 부재(21')의 표면적이 증대된다. 또한, 발광 다이오드 칩(31)의 LED 회로(19)로부터 출사되어 제1 투명 부재(21')에 입사되는 광의 일부는 오목부 부분에서 굴절되고 나서 제1 투명 부재(21') 내로 진입한다.Therefore, in the light emitting diode chip 31 shown in Fig. 9, the surface area of the first transparent member 21 'is increased because the concave portion is formed on the surface of the first transparent member 21'. A part of the light emitted from the LED circuit 19 of the light emitting diode chip 31 and incident on the first transparent member 21 'is refracted at the concave portion and then enters the first transparent member 21'.

따라서, 제1 투명 부재(21') 및 제2 투명 부재(21A')로부터 외부로 굴절되어 광이 출사될 때, 제1 및 제2 투명 부재(21', 21A')와 공기층과의 계면에서의 입사각이 임계각 이상이 되는 광의 비율이 감소하고, 제1, 제2 투명 부재(21', 21A')로부터 출사되는 광의 양이 증대되어, 발광 다이오드 칩(31)의 휘도가 향상된다.Therefore, when light is refracted outward from the first transparent member 21 'and the second transparent member 21A', light is emitted from the interface between the first and second transparent members 21 'and 21A' And the amount of light emitted from the first and second transparent members 21 'and 21A' is increased and the brightness of the light emitting diode chip 31 is improved.

2 : 마스크 5, 5A, 5B, 9 : 오목부
10 : 절삭 유닛 11 : 광 디바이스 웨이퍼(웨이퍼)
13 : 사파이어 기판 14 : 절삭 블레이드
15 : 적층체층 17 : 분할 예정 라인
19 : LED 회로 21 : 제1 투명 기판
21' : 제1 투명 부재 21A : 제2 투명 기판
21A' : 제2 투명 부재 25 : 제1 일체화 웨이퍼
25A : 제2 일체화 웨이퍼 27 : 절단홈
29, 29A : 기포 31 : 발광 다이오드 칩2: Mask 5, 5A, 5B, 9:
10: cutting unit 11: optical device wafer (wafer)
13: sapphire substrate 14: cutting blade
15: laminate layer 17: line to be divided
19: LED circuit 21: first transparent substrate
21 ': first transparent member 21A: second transparent substrate
21A ': second transparent member 25: first integrated wafer
25A: second integrated wafer 27: cutting groove
29, 29A: bubble 31: light emitting diode chip

Claims (5)

발광 다이오드 칩의 제조 방법에 있어서,
결정 성장용 투명 기판 상에 발광층을 포함하는 복수의 반도체층이 형성된 적층체층을 가지며, 상기 적층체층의 표면에 서로 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획된 각 영역에 각각 LED 회로가 형성된 웨이퍼를 준비하는 웨이퍼 준비 공정과,
내부에 복수의 기포가 형성된 제1 투명 기판 또는 내부에 복수의 기포가 형성된 제2 투명 기판 중 적어도 어느 한쪽의 표면 또는 이면에 각 LED 회로에 대응하여 복수의 오목부를 형성하는 투명 기판 가공 공정과,
상기 투명 기판 가공 공정을 실시한 후, 웨이퍼의 이면에 상기 제1 투명 기판의 표면을 첩착(貼着)시키고 상기 제1 투명 기판의 이면에 상기 제2 투명 기판의 표면을 첩착시켜 일체화 웨이퍼를 형성하는 투명 기판 첩착 공정과,
상기 투명 기판 첩착 공정을 실시한 후, 상기 웨이퍼를 상기 분할 예정 라인을 따라 상기 제1 및 제2 투명 기판과 함께 절단하여 상기 일체화 웨이퍼를 개개의 발광 다이오드 칩으로 분할하는 분할 공정
을 포함한 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 칩의 제조 방법.A method of manufacturing a light emitting diode chip,
A wafer having a laminate body layer on which a plurality of semiconductor layers including a light emitting layer are formed on a transparent substrate for crystal growth and each having an LED circuit formed on each surface of the laminate body layer divided by a plurality of lines to be divided A wafer preparation step for preparing a wafer,
A transparent substrate processing step of forming a plurality of recesses corresponding to the respective LED circuits on the front surface or back surface of at least one of a first transparent substrate having a plurality of bubbles formed therein or a second transparent substrate having a plurality of bubbles formed therein,
After the transparent substrate processing step is performed, the surface of the first transparent substrate is adhered to the back surface of the wafer, and the surface of the second transparent substrate is adhered to the back surface of the first transparent substrate to form an integrated wafer A transparent substrate adhesion step,
A division step of dividing the integrated wafer into individual light emitting diode chips by cutting the wafer together with the first and second transparent substrates along the line to be divided after performing the transparent substrate adhesion process,
And forming a light emitting diode chip on the light emitting diode chip. 제1항에 있어서, 상기 투명 기판 가공 공정에서 형성되는 상기 오목부의 단면 형상은 삼각 형상, 사각 형상, 원 형상 중 어느 하나인 것인 발광 다이오드 칩의 제조 방법.The manufacturing method of a light emitting diode chip according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the recess formed in the transparent substrate processing step is one of a triangular shape, a square shape, and a circular shape. 제1항에 있어서, 상기 투명 기판 가공 공정에서, 상기 오목부는 에칭, 샌드 블라스트, 레이저 중 어느 하나에 의해 형성되는 것인 발광 다이오드 칩의 제조 방법.The method of manufacturing a light emitting diode chip according to claim 1, wherein in the transparent substrate processing step, the concave portion is formed by any one of etching, sandblasting, and laser. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 투명 기판은, 투명 세라믹스, 광학 유리, 사파이어, 투명 수지 중 어느 하나로 형성되고, 상기 투명 기판 첩착 공정에서 상기 제1 투명 기판은 투명 접착제를 사용하여 상기 웨이퍼의 이면에 첩착되고, 상기 제2 투명 기판은 투명 접착제를 사용하여 상기 제1 투명 기판의 이면에 첩착되는 것인 발광 다이오드 칩의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the first and second transparent substrates are formed of any one of transparent ceramics, optical glass, sapphire, and transparent resin, and the first transparent substrate in the transparent substrate- And the second transparent substrate is attached to the back surface of the first transparent substrate using a transparent adhesive. 발광 다이오드 칩에 있어서,
표면에 LED 회로가 형성된 발광 다이오드와,
상기 발광 다이오드의 이면에 첩착된 내부에 복수의 기포가 형성된 제1 투명 부재와,
상기 제1 투명 부재의 이면에 첩착된 내부에 복수의 기포가 형성된 제2 투명 부재
를 구비하고,
상기 제1 투명 부재 또는 상기 제2 투명 부재 중 적어도 어느 한쪽의 표면 또는 이면에 오목부가 형성되는 것인 발광 다이오드 칩.In a light emitting diode chip,
A light emitting diode having an LED circuit formed on its surface,
A first transparent member attached to the back surface of the light emitting diode and having a plurality of bubbles formed therein,
And a second transparent member having a plurality of bubbles formed therein, which is adhered to a back surface of the first transparent member,
And,
Wherein at least one of the first transparent member and the second transparent member has a concave portion formed on a surface or a rear surface thereof.
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