[發(fā)明專利]顯示用紅色LED直接焊接晶片的制備方法和晶片有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201410678056.2 | 申請(qǐng)日： | 2014-11-21 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN105679925B | 公開（公告）日： | 2019-01-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 嚴(yán)敏;程君;周鳴波 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 環(huán)視先進(jìn)數(shù)字顯示無錫有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L33/62 | 分類號(hào)： | H01L33/62;H01L25/075;H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京權(quán)泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11460 | 代理人： | 王道川;楊勇 |
| 地址： | 214100 江蘇省無錫市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 顯示 紅色 led 直接 焊接 晶片 制備 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種顯示用紅色LED直接焊接晶片的制備方法和晶片，包括對(duì)襯底的正面和背面都進(jìn)行第一圖形化處理；依次進(jìn)行N型外延層和P型外延層生長；進(jìn)行N區(qū)光刻和刻蝕，在第一圖形化區(qū)域內(nèi)露出N型外延層；淀積電流阻擋層；進(jìn)行電流阻擋層光刻和圖形化刻蝕；淀積電流擴(kuò)散層；進(jìn)行電流擴(kuò)散層光刻和圖形化刻蝕，在第二圖形化區(qū)域內(nèi)露出P型外延層，并在第三圖形化區(qū)域內(nèi)露出N型外延層；預(yù)退火后，進(jìn)行金屬層光刻和圖形化刻蝕；灰化后，進(jìn)行金屬蒸鍍；剝離后，在第二圖形化區(qū)域和第三圖形化區(qū)域上形成兩個(gè)電極；進(jìn)行襯底激光剝離，對(duì)剝離后露出的N型外延層表面進(jìn)行鈍化層淀積；退火后得到顯示用紅色LED直接焊接晶片。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及—種顯示用紅色LED直接焊接晶片的制備方法和晶片。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)的半導(dǎo)體發(fā)光晶片，要通過MOCVD先生成外延片，然后后工序做電極，再通過切割分級(jí)交給下游應(yīng)用，下游應(yīng)用前要先做″封裝″(PACKAGE)然后再固定在應(yīng)用產(chǎn)品的電路載體(PCB)上去實(shí)現(xiàn)相關(guān)的電性連接和功能。
在晶片后工序的電極制作里，主要是制作出為下游使用時(shí)通過能用超聲波焊接金線或鋁線的電極。
在下游應(yīng)用前要先做″封裝″，主要是在合理的支架(FRAME)上用有導(dǎo)電性的銀膠來固晶，安裝穩(wěn)妥其中的一個(gè)電極并實(shí)現(xiàn)電性連接，然后再通過超聲波焊線機(jī)把晶片的另一電極用金線或鋁線焊接并連接到支架的另一獨(dú)立電性引腳，最后再用透明環(huán)氧樹脂把晶片，支架的一部分和連接她們的金線或鋁線一起用預(yù)先做過光學(xué)透鏡設(shè)計(jì)的模粒澆注密封起來。有部分電性支架的引腳是外露的，是作為與其他電子器件配套使用時(shí)做SMT連接或DIP插件安裝之于應(yīng)用產(chǎn)品的PCB之上應(yīng)用。
在做″封裝″這道工序里，由于一定要焊線，必然在發(fā)光面上留下不透明的金或鋁線熔焊點(diǎn)遮住了部分的光射出方向，而且會(huì)在單獨(dú)的點(diǎn)光源的光斑里留下枯空的″黑″心點(diǎn)，而不是理想的點(diǎn)光源均勻的光斑。
此外，在半導(dǎo)體發(fā)光應(yīng)用日益趨向性價(jià)比的市場環(huán)境的要求下，對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光晶片的供應(yīng)成本提出了巨大的降低要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低成本、高出光率的紅色LED直接焊接晶片的制備方法和晶片，其制備方法簡單，能夠制備得到頂部為出光面，底部為正負(fù)極，能夠直接焊接在PCB或積層電路板上用于顯示使用的LED晶片。
第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示用紅色LED直接焊接晶片的制備方法，所述方法包括：
對(duì)襯底的正面和背面都進(jìn)行第一圖形化處理；所述襯底包括藍(lán)寶石襯底、GaAs襯底或SiC襯底；
在第一圖像化處理后的所述襯底上依次進(jìn)行N型外延層和P型外延層生長，并進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光；
進(jìn)行N區(qū)光刻和刻蝕，在第一圖形化區(qū)域內(nèi)露出N型外延層；
淀積電流阻擋層；
進(jìn)行電流阻擋層光刻和圖形化刻蝕；
淀積電流擴(kuò)散層；
進(jìn)行電流擴(kuò)散層光刻和圖形化刻蝕，在第二圖形化區(qū)域內(nèi)露出P型外延層，并在第三圖形化區(qū)域內(nèi)露出N型外延層；
預(yù)退火后，進(jìn)行金屬層光刻和圖形化刻蝕；
灰化后，進(jìn)行金屬蒸鍍，沉積Cr，Ni，Au，Ti，Sn，其中最外層為AuSn合金；
對(duì)金屬層剝離；剝離后，在所述第二圖形化區(qū)域和第三圖形化區(qū)域上形成所述晶片的兩個(gè)電極；
使用激光對(duì)襯底進(jìn)行襯底激光剝離，對(duì)剝離后露出的N型外延層表面進(jìn)行鈍化層淀積；
退火后得到所述顯示用紅色LED直接焊接晶片。
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