[發(fā)明專利]一種發(fā)光二極管芯片的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010170501.6
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101834251A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李士濤;郝茂盛;陳誠;張楠;袁根如;朱廣敏;劉亞柱
• 申請（專利權(quán)）人: 上海藍(lán)光科技有限公司
• 主分類號: H01L33/20
• 分類號: H01L33/20
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 李儀萍

1.一種發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、在藍(lán)寶石襯底上生長半導(dǎo)體外延層，該層至少包括N型GaN層、位于所述N型GaN層之上的有源層，以及位于所述有源層之上的P型GaN層；

步驟二、利用刻蝕技術(shù)對步驟一所得結(jié)構(gòu)進(jìn)行刻蝕，使部分所述N型GaN層露出，形成凹臺；

步驟三、在步驟二所得結(jié)構(gòu)上依次制作抗酸層和抗激光層；

步驟四、對步驟三所得結(jié)構(gòu)進(jìn)行激光劃片，劃至所述藍(lán)寶石襯底，在所述凹臺處形成劃道；

步驟五、去除所述抗激光層；

步驟六、利用磷酸和硫酸的混合液對所述劃道進(jìn)行腐蝕，清除劃片生成物，使所述劃道兩側(cè)的N型GaN層腐蝕形成側(cè)壁，所述側(cè)壁與所述藍(lán)寶石襯底之間形成夾角θ，0°＜θ＜90°；

步驟七、去除所述抗酸層；

步驟八、制作透明電極、N電極、P電極，然后在所得結(jié)構(gòu)上表面制備SiO₂保護(hù)膜，只露出N電極及P電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟一利用金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積、分子束外延或氫化物氣相外延技術(shù)生長所述半導(dǎo)體外延層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟二利用感應(yīng)耦合等離子刻蝕或反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)進(jìn)行刻蝕。

4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟二中刻蝕的深度為800-2000nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：所述抗酸層為Ni/Au堆棧層、Ti/Au堆棧層、Cr/Au堆棧層、Cr/Pt/Au堆棧層和SiO₂層中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟七中所述抗酸層為SiO₂層時(shí)，采用BOE溶液或氫氟酸去除；所述抗酸層為Ni/Au堆棧層、Ti/Au堆棧層、Cr/Au堆棧層或Cr/Pt/Au堆棧層時(shí)，其中的Ni采用硝酸去除，Ti采用氫氟酸、熱的濃鹽酸或熱的濃硫酸去除，Cr采用鹽酸與Cr的混合液去除，Pt、Au采用王水去除。

7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：所述抗酸層的厚度為50-5000nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：所述抗激光層為正劃保護(hù)膠。

9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：所述正劃保護(hù)膠使用旋轉(zhuǎn)式涂布方法制作。

10.根據(jù)權(quán)利要求8中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟五中所述正劃保護(hù)膠采用去膜劑去除。

11.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：所述抗激光層的厚度為1000-5000nm。

12.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟四中激光劃片所采用的激光波長為200-400nm，劃道寬度為2-15μm，劃片深度為15-50μm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟六中所述磷酸和硫酸的體積比為X∶Y，X+Y＝1，0＜X＜1，腐蝕溫度為200-300℃，腐蝕時(shí)間為1-60min。

14.根據(jù)權(quán)利要求1中所述發(fā)光二極管芯片的制造方法，其特征在于：步驟六腐蝕后，劃道每側(cè)的腐蝕寬度為1-30μm，所述腐蝕寬度是指劃道中心線到腐蝕邊緣的距離。