[發明專利]發光元件及其制造方法

在審

• 申請號: 202010122844.9
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN111430511A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 邱柏順;郭得山;楊治政;黃俊儒;李建輝;陳英杰;林資津
• 申請（專利權）人: 晶元光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L21/78;H01L33/22;B23K26/38
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

本發明公開一種發光元件及其制造方法，其方法包含提供一發光二極管晶片，包含一基板以及一半導體疊層位于基板上，其中半導體疊層包含一第一半導體層、一活性層、一第二半導體層、一下表面面對基板以及一上表面相對于下表面；移除部分區域的第二半導體層及活性層，并暴露出第一半導體層，以形成多個平臺；提供一第一激光光束自上表面照射半導體疊層，以在多個平臺表面形成多條切割線，其中多條切割線由多個平臺往下延伸；以一濕式蝕刻制作工藝清潔發光二極管晶片；形成一電極在半導體疊層上；提供一第二激光光束聚焦基板內部，在基板中形成一或多條粗化痕；以及分離發光二極管晶片形成多個發光二極管管芯。

本申請是中國發明專利申請(申請號：201410357714.8，申請日：2014年07月25日，發明名稱：發光元件及其制造方法)的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種發光二極管及其制造方法，特別是涉及一種發光二極管晶片的分割技術。

背景技術

發光二極管(light-emitting diode,LED)為p型半導體與n型半導體所組成的光電元件，通過p-n接面上載流子的結合放出光線，可廣泛地使用于光學顯示裝置、交通號志、數據存儲裝置、通訊裝置、照明裝置與醫療器材等。傳統的發光二極管制作工藝，是在一基板上以外延技術成長半導體疊層，形成晶片，外延完成后需進行切割制作工藝，將晶片分割成多個發光二極管管芯。

現有的晶片切割技術先自發光二極管晶片的表面上形成兩組彼此互相垂直的切割線，接著以劈刀對準兩方向垂直線進行劈裂，使得晶片沿著切割線裂開而分離成多個發光二極管管芯。然而受限于此切割技術，倘若基板厚度增加，將造成劈裂良率不佳。此外，晶片在切割制作工藝中所產生的碎屑或微塵易殘留于管芯上，造成吸光而使得管芯整體出光效果不佳、亮度降低。

發明內容

為解決上述問題，本發明公開一種發光元件制造方法，包含：提供一發光二極管晶片，包含一基板以及一半導體疊層位于基板上，其中半導體疊層包含一第一半導體層、一活性層、一第二半導體層、一下表面面對基板以及一上表面相對于下表面；移除部分區域的第二半導體層及活性層，并暴露出第一半導體層，以形成多個平臺；提供一第一激光光束自上表面照射半導體疊層，以在多個平臺表面形成多條切割線，其中多條切割線由多個平臺往下延伸；以一濕式蝕刻制作工藝清潔發光二極管晶片；形成一電極在半導體疊層上；提供一第二激光光束聚焦基板內部，在基板中形成一或多條粗化痕；以及分離發光二極管晶片形成多個發光二極管管芯。

本發明還公開一種發光二極管管芯，包含：一基板，包含一上表面、一下表面及多個側面；以及一半導體疊層，位于基板的上表面；其中多個側面之一包含靠近上表面的一第一區，具有一第一粗糙度；一第二區，具有一或多條粗化痕，大致平行于上表面或下表面，且粗化痕或該多條粗化痕之任一具有一第二粗糙度；以及一第三區，介于第一區及第二區之間或/及多條粗化痕之間，且具有一第三粗糙度；其中第一粗糙度不大于第二粗糙度，且第三粗糙度小于第一粗糙度。

附圖說明

圖1A至圖1F為本發明的制造方法的一實施例示意圖；

圖2為本發明的制造方法的另一實施例示意圖；

圖3為本發明的制造方法的另一實施例示意圖；

圖4為本發明的一實施例的結構示意圖；

圖5A及圖5B為本發明的一實施例的電子顯微鏡掃描圖；

圖6為本發明的另一實施例的結構示意圖；

圖7為本發明的制造方法所量測在不同厚度基板下的發光二極管管芯的功率比較圖。

符號說明

1 晶片

3 發光二極管管芯

10 基板