[發明專利]發光二極管的制作方法

無效

• 申請號: 201110446840.7
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102522465A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 黃少華;吳志強
• 申請（專利權）人: 廈門市三安光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種發光二極管的制作方法，更具體地為，是一種覆晶式發光二極管的制作方法。?

背景技術

采用藍寶石成長氮化鎵基的高效率藍綠光發光二級管是目前最普及的技術之一。藍寶石襯底特性為一導熱性差的透明襯底材料,?因此在許多大功率發光二級管的應用上為了解決散熱的問題而采用覆晶封裝的方式將光從藍寶石襯底的方向取出。然而，藍寶石襯底雖為透明襯底,?但光無法完全的透過襯底而取出而于接口形成多次反射,?經過多次的反射容易造成外延結構的在吸收導致發光效率降低,?而藍寶石襯底因硬度較大,?因此在進行圖案的加工上有較高的難度,?且表面化學穩定性較佳,?因此較難進行蝕刻制造表面圖案。?

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提出了一種發光二極管的制作方法,透過激光劃痕的方式來制作圖案,?并且搭配濕法蝕刻的方式來去除激光劃痕所導致的Al₂O₃燒結物,?并且對藍寶石襯底的非等向性蝕刻以制作出斜邊圖案,?利用此方法能夠簡單的達到對藍寶石襯底背面進行圖案加工,?并且有效的增加其取光效率。?

發光二極管的制作方法，包括如下步驟：提供一藍寶石生長襯底，在其正面上形成發光外延結構,?其由下而上包含第二半導體層,?有源層以及第一半導體層；對所述生長襯底進行減薄拋光，在其背面上形成第一保護層；在前述生長襯底背面進行激光圖案劃痕；在發光外延結構的外表面上形成第二保護層；對生長襯底進行濕法蝕刻，形成圖案結構；去除第一及第二保護層；在第一半導體層上形成圖案，定義第二電極區，蝕刻第二電極區至第二半導體層并裸露出第二半導體層；在第一半導體層上形成第一電極，在裸露出的第二半導體層上形成第二電極；將第一電極與第二電極采用覆晶封裝于支撐基板上,?完成發光二級管的制備。?

優選地，所述第一半導體層為p型氮化鎵基半導體，第二半導體層為n型氮化鎵基半導體。?

優選地，所述第一及第二保護層材料選用?SiO2、SiNx、Ni中的一種或其組合。?

優選地，所述激光圖案劃痕深度小于或等于減薄后之藍寶石襯底厚度的1/4。?

優選地，所述濕法蝕刻之溫度范圍為150℃~?350℃，其蝕刻液選自H₂SO₄、H₃PO₄、KOH中的一種或其組合。?

優選地，所述濕法蝕刻對藍寶石襯底進行等向性蝕刻，形成具有斜邊的圖案結構。?

優選地，所述濕法蝕刻針對藍寶石生長襯底C（0001）面進行蝕刻。?

優選地，所述濕法蝕刻沿著藍寶石生長襯底結晶面{11-2k}方向進行蝕刻,?其中k隨著蝕刻深度及角度改變,?其k值介于2~5之間，且為整數。?

優選地，所述第一電極及第二電極的材料選用Ni、Al、Ag、Cr、Pt、Au、AuSn、AgSn、AgSnCu中的一種或其組合。?

與現有技術相比，本發明的有益效果是：采用本發明能夠簡易的獲得具藍寶石圖案化結構的覆晶型發光二級管制作方法,具有此圖案化的藍寶石襯底能夠有效的提升覆晶型發光二級管的取光效率。?

本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。?

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。此外，附圖數據是描述概要，不是按比例繪制。?

圖1~圖9是本發明發光二極管制備過程的截面示意圖。?

圖10是根據本發明之制作方法所制備的一種發光二極管的結構示意圖。?

圖中：100?初始藍寶石生長襯底；101?減薄拋光后的藍寶石生長襯底；102?圖案化藍寶石生長襯底；?200?發光外延結構；201?n型半導體層；202有源層；203?p型半導體層；301?第一保護層；302?第二保護層；400?Al₂O₃燒結層；501?p電極；502?n電極；600?支撐基板。?

具體實施方式