[發明專利]一種發光二極管打線電極的制造方法

有效

• 申請號: 201310496783.2
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103594587A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 叢國芳
• 申請（專利權）人: 溧陽市東大技術轉移中心有限公司
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 黃明哲

技術領域

本發明屬于發光二極管技術領域，特別涉及一種發光二極管打線電極的制造方法。

背景技術

半導體發光二極管(Light?Emitting?Diode)應用日益廣泛，特別是在照明方面有取代白熾燈和熒光燈的趨勢。發光二極管是由半導體材料所制成的發光元件，元件具有兩個電極端子，在端子間施加電壓，通入極小的電流，經由電子電洞的結合可將剩余能量以光的形式激發釋出，此即發光二極管的基本發光原理。發光二極管不同于一般白熾燈泡，發光二極管是屬冷發光，具有耗電量低、元件壽命長、無須暖燈時間及反應速度快等優點，再加上其體積小、耐震動、適合量產，容易配合應用上的需求制成極小或陣列式的元件，目前發光二極管已普遍使用于資訊、通訊及消費性電子產品的指示器與顯示裝置上，成為日常生活中不可或缺的重要元件。

發光二極管芯片的常規結構包括一個在通電后產生光輻射的半導體發光結構，以及此半導體結構與外界電源相連的電極。發光二極管芯片設計的重點在于提高半導體結構的光輻射效率以及提高半導體結構與外界電源的連接質量。

中國專利公開文獻CN102214625A公開了一種發光二極管的電極結構，這種結構通過將電極的表面粗糙化，從而在打線時增強引線與電極的附著力，今兒提高發光二極管芯片與外界電源的連接質量。這種電極結構雖然能夠在一定程度上增加電極的連接質量，但是由于電極為平面電極，因此打線后，引線與電極的連接仍然局限于電極的平面范圍，因此其引線與電極的結合力仍然無法大幅度的提高，存在脫線的可能，從而影響發光二極管的質量。

發明內容

本發明針對現有技術的問題，提出了一種大幅度增強電極與引線結合力的電極的制造方法。

首先對本發明所采用的“上”、“下”進行定義，在本發明中，通過參照附圖，本發明所述的“上”為附圖中面向附圖時垂直向上的方向。本發明所述的“下”為附圖中面向附圖時垂直向下的方向，本文所述的“高度”是指面向附圖時垂直方向上的距離。

本發明提出的發光二極管打線電極的制造方法依次包括如下步驟：

（1）自下而上依次形成p型半導體層、半導體發光層和n型半導體層；

（2）在n型半導體層上形成透明的平坦電極；

（3）在平坦電極上蒸鍍合金金屬層；

（4）對合金金屬層進行光刻、刻蝕工藝，從而將合金金屬層形成為凸塊電極；

（5）對凸塊電極的上表面以及所有側表面進行粗化處理，從而形成凸塊粗化電極；

其中，凸塊粗化電極包括一個第一凸塊粗化電極，多個第二凸塊和多個第三凸塊粗化電極；

其中，第一凸塊粗化電極位于發光二極管打線電極的中心，多個第二凸塊粗化電極位于以第一凸塊粗化電極為中心的相互垂直的交叉線上，從而與第一凸塊粗化電極形成十字形；多個第三凸塊粗化電極位于正方形的發光二極管打線電極的四個角落；

其中，第一凸塊粗化電極和多個第三凸塊粗化電極的俯視平面形狀為正方形，第一凸塊粗化電極邊長為第三凸塊粗化電極邊長的兩倍；多個第二凸塊粗化電極的俯視平面形狀為長方形，其長等于第一凸塊粗化電極的邊長，其寬等于第三凸塊粗化電極的邊長；

其中，第一凸塊粗化電極、第二凸塊粗化電極、第三凸塊粗化電極的高度相同。

附圖說明

圖1-5為本發明提出的發光二極管打線電極制造方法的示意圖。

具體實施方式

參見圖1-5來介紹本發明提出的發光二極管打線電極的制造方法。

參見圖1-2，發光二極管打線電極的制造方法包括如下步驟：

（1）自下而上依次形成p型半導體層100、半導體發光層200和n型半導體層300；

（2）在n型半導體層300上形成透明的平坦電極10；

（3）在平坦電極10上蒸鍍金屬合金層；

（4）對合金金屬層進行光刻、刻蝕工藝，從而將金屬合金層形成為凸塊電極20；

（5）對凸塊電極20的上表面以及所有側表面進行粗化處理，從而形成凸塊粗化電極201

參見圖3，該圖3示出了發光二極管打線電極制造方法所制得的電極的俯視圖；在該圖中，陰影部分表示電極被粗化的表面；其中，最大的正方形為平坦電極10，在平坦電極10的正方形內具有多個矩形小塊電極，這些矩形小塊電極即為凸塊粗化電極201；