[發明專利]一種發光二極管芯片電極制作中的剝離方法

有效

• 申請號: 201010600918.1
• 申請日: 2010-12-22
• 公開（公告）號: CN102569538A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 朱廣敏;郝茂盛;潘堯波;張楠;陳誠;袁根如;齊勝利;李士濤
• 申請（專利權）人: 上海藍光科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/36;G03F7/00;G03F7/38;G03F7/32;G03F7/20;G03F7/40
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

技術領域

本發明涉及發光二極管芯片的制作方法，尤其是指一種制作發光二極管芯片電極時采用的剝離(lift-off)工藝。

背景技術

發光二極管具有體積小、效率高和壽命長等優點，在交通指示、戶外全色顯示等領域有著廣泛的應用。尤其是利用大功率發光二極管可能實現半導體固態照明，引起人類照明史的革命，從而逐漸成為目前電子學領域的研究熱點。

在制作發光二極管芯片的電極時，需要采用剝離(lift-off)技術，通常是通過涂覆光刻膠曝光后形成圖形，然后利用電鍍或電子束蒸發等方法在圖形化光刻膠上制備電極材料，之后通過去除光刻膠來剝離掉多余的電極材料完成電極的制作。剝離技術一般分為單層光刻膠剝離技術和多層光刻膠剝離技術。多層光刻膠剝離技術必須采用多種光源的光刻膠，使用常規工藝和設備很難實現。目前LED芯片制造中基本上都是采用單層光刻膠剝離技術，且通常采用負性光刻膠。然而負性光刻膠存在分辨率不高和溶脹等問題，光刻后的圖形較易失真；且用于LED芯片制造中的負性光刻膠基本上都采用進口的負性光刻膠，其價格較為昂貴，必然帶來成本高的問題。

然而，若采用正性光刻膠，在常規的正性光刻膠光刻過程中，基本上都會形成如圖1所示的“倒八”形窗口，這種圖形對電極剝離很不利，常常會造成金屬剝離不完全、或有殘留金屬或者殘留膠體存在等問題，從而大大影響了芯片性能。因此，在電極剝離過程中，需要形成“正八”形窗口。常規正性光刻膠的光刻過程為：熏(涂)增粘劑-涂正性光刻膠-前烘-曝光-顯影-堅膜。為了克服上述問題，業界也有對正性光刻膠的光刻過程進行過改進，比如：基板處理-涂正性光刻膠-前烘-曝光-中烘-甲苯浸泡-后烘-顯影。但這種改進的最大缺點是：甲苯有毒，對人體有傷害，不適合于規模化大生產。

因此，如何改進發光二極管芯片電極制作中的剝離工藝，進一步降低生產成本，優化剝離效果，仍然是本領域技術人員亟待解決的重要課題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種發光二極管芯片電極制作中的剝離方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種發光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于：采用正性光刻膠進行光刻，其光刻過程如下：

步驟一、處理基片表面；

步驟二、在處理后的基片表面涂覆正性光刻膠；

步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘；

步驟四、采用顯影液浸泡所述前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片；

步驟五、將所述采用顯影液浸泡后的表面涂覆有正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光；

步驟六、對所述曝光后表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤；

步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影；

步驟八、對所述顯影后的表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜。

作為本發明的優選方案，步驟一中處理基片表面的方法為在基片表面熏或涂增粘劑。

作為本發明的優選方案，步驟三前烘時，溫度為120℃-90℃，時間為2-4分鐘。

作為本發明的優選方案，步驟四中采用濃度為2.38％的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。進一步優選的，步驟四浸泡所述顯影液時，溫度為30℃-20℃，時間為2-5分鐘。

作為本發明的優選方案，步驟五曝光時，曝光能量(即光強×時間)為90-180mJ。

作為本發明的優選方案，步驟六中，曝光后烘烤的溫度為140℃-100℃，時間為40秒-120秒。

作為本發明的優選方案，步驟七中，采用濃度為2.38％的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為50-70秒。進一步優選的，步驟七顯影時，所述顯影液的溫度為20℃，時間為60秒。

作為本發明的優選方案，步驟八中，堅膜溫度為120℃，時間為10分鐘-15分鐘。

相較于現有技術，本發明的有益效果在于：本發明提出的剝離方法采用了正性光刻膠，在光刻過程中增加了曝光前浸泡顯影液的步驟，對正性光刻膠的光刻工藝進行了改良，從而優化了剝離效果，該工藝簡單易操作，能大大降低生產成本；并適合于大規模化的生產。

附圖說明

圖1是現有技術中正性光刻膠的常規光刻過程形成的“倒八”形窗口示意圖；

圖2是實施例中正性光刻膠進行光刻后形成的“正八”形窗口示意圖。

具體實施方式