[發明專利]一種減小LED芯片切割損失的切割方法

有效

• 申請號: 201910561911.4
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN112151642B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 鄭軍;李琳琳;齊國健
• 申請（專利權）人: 山東浪潮華光光電子股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L21/302;H01L21/266
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 張文杰

1.一種減小LED芯片切割損失的切割方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)準備LED芯片；

2)P面半切，并進行LED芯片測試：取步驟1)準備的LED芯片，LED芯片P面按工藝設定的周期進行間隔的半切；再取半切后的LED芯片，利用測試機進行測試，測試出LED芯片相應的亮度、電壓及波長；

3)P面涂覆光刻膠，形成掩護膜：將測試后的LED芯片吸附于勻膠機吸盤上，利用勻膠機在P面涂負性膠，涂膠后在P面上形成掩護膜；

4)光照曝光，烘烤：將涂膠后的LED芯片放置于光刻機平臺上進行光照曝光，在掩護膜上曝光出切割道；再將曝光后的LED芯片放置于烘箱中烘烤，使掩護膜固化；

5)顯影：將烘烤后的LED芯片放置于顯影腐蝕液中進行顯影刻蝕，掩護膜切割道上的膠被腐蝕掉后，LED芯片P面上顯現出切割道，其余部分繼續被膠覆蓋；再將顯影后的LED芯片進行清洗，清洗后通過熱氮氣烘干；

6)N面涂覆光刻膠，形成膠膜：將烘干后的芯片吸附在勻膠機吸盤上，利用勻膠機在N面涂負性膠，涂覆后經烘箱烘烤，在芯片N面形成一層整體的膠膜；

7)干法刻蝕：將步驟6)處理后的LED芯片N面向下放置在刻蝕機內，通入Cl₂和BCl₃，利用刻蝕機對LED芯片P面未被膠覆蓋的切割道進行刻蝕，刻蝕深度直到穿透整個芯片厚度到N面的膠膜上；

8)P面去除掩護膜，貼藍膜：將刻蝕后的LED芯片放入去膠液中，去膠，再將LED芯片放入丙酮溶液中清洗，接著將LED芯片放入乙醇中，純水清洗，最后通過氮氣烘干；再將去掉P面掩護膜的LED芯片的P面朝下貼附在藍膜上；

9)N面去除膠膜：將P面貼附在藍膜上的LED芯片放入去膠液中，去膠，清洗，再將LED芯片放入純水中清洗，去除膠膜后，芯片已變成一顆顆獨立的管芯粘附在藍膜上；

10)將步驟9)處理后的LED芯片進行一次倒膜，LED芯片N面粘附在藍膜上，切割完成。

2.根據權利要求1所述的一種減小LED芯片切割損失的切割方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)準備LED芯片；

2)P面半切：取步驟1)準備的LED芯片，LED芯片P面按工藝設定的周期進行間隔的半切；切割深度為LED芯片厚度的5％-10％；

3)芯片測試：取半切后的LED芯片，利用測試機進行測試，測試電流為20mA，測試時間為5ms，測試出LED芯片相應的亮度、電壓及波長；

4)P面涂覆光刻膠，形成掩護膜：將測試后的LED芯片吸附于勻膠機吸盤上，利用勻膠機在P面涂負性膠，涂膠后在P面上形成掩護膜；

5)光照曝光：將涂膠后的LED芯片放置于光刻機平臺上進行光照曝光，在掩護膜上曝光出切割道；曝光時光照強度為6-10μW/cm²，曝光時間為8-15s；

6)烘烤：將曝光后的LED芯片放置于烘箱中烘烤，使掩護膜固化；烘箱的溫度為95-100℃，烘烤時間為15-20min；

7)顯影：將烘烤后的LED芯片放置于顯影腐蝕液中進行顯影刻蝕，掩護膜切割道上的膠被腐蝕掉后，LED芯片P面上顯現出切割道，其余部分繼續被膠覆蓋；

8)清洗烘干：將顯影后的LED芯片進行清洗，清洗時間為600-610s，清洗后通過熱氮氣烘干，烘干時間為9-11min；

9)N面涂覆光刻膠，形成膠膜：將烘干后的芯片吸附在勻膠機吸盤上，利用勻膠機在N面涂負性膠，涂覆后經烘箱烘烤，在芯片N面形成一層整體的膠膜；

10)干法刻蝕：將步驟9)處理后的LED芯片N面向下放置在刻蝕機內，通入Cl₂和BCl₃，利用刻蝕機對LED芯片P面未被膠覆蓋的切割道進行刻蝕，刻蝕深度直到穿透整個芯片厚度到N面的膠膜上；

11)P面去除掩護膜：將刻蝕后的LED芯片放入去膠液中，去膠液溫度控制在80-82℃、去膠時間為10-15min；再將LED芯片放入丙酮溶液中，丙酮溫度為50-52℃、時間為5-7min；接著將LED芯片放入乙醇中，乙醇溫度為70-73℃、時間為5-7min，純水清洗，最后通過氮氣烘干；

12)P面貼藍膜：將去掉P面掩護膜的LED芯片的P面朝下貼附在藍膜上，貼膜溫度為50-55℃；

13)N面去除膠膜：將P面貼附在藍膜上的LED芯片放入去膠液中，去膠時間為4-5min，清洗，再將LED芯片放入純水中清洗，清洗時間為10-15min，去除膠膜后，芯片已變成一顆顆獨立的管芯粘附在藍膜上；

14)將步驟13)處理后的LED芯片進行一次倒膜，LED芯片N面粘附在藍膜上，切割完成。