[發明專利]一種反極性GaAs基AlGaInP紅光LED芯片的返工方法

在審

• 申請號: 202010985698.2
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN114203862A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 徐曉強;程昌輝;吳向龍;閆寶華;王成新
• 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;H01L33/14;H01L33/36;H01L33/46
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 許德山

1.一種針對反極性GaAs基AlGaInP四元倒裝結構的紅光LED管芯鍵合異常的返工制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)制作鍵合片：所述鍵合片包括由下自上的鍵合在一起的永久性襯底結構及臨時襯底結構，所述永久性襯底結構包括自下而上的硅永久性襯底、第二反射鏡層、金屬粘附層，所述臨時襯底結構包括自下而上的第一反射鏡層、電流阻擋層、P型GaAs層、P型AlGaInP層、量子阱層、N型AlGaInP層、N型GaAs層、阻擋層、緩沖層、GaAs臨時襯底，所述電流阻擋層內還設置有P型歐姆接觸點；

(2)返工處理：將所述永久性襯底結構及所述臨時襯底結構分開，并去除所述第一反射鏡層；

(3)制作后續管芯：包括步驟如下：

①在所述電流阻擋層上重新生長所述第一反射鏡層，并將所述永久性襯底結構及所述臨時襯底結構鍵合在一起；

②去除所述GaAs臨時襯底、所述緩沖層；

③在所述阻擋層上制作擴展電極、P型主電極；

④在所述硅永久性襯底上制作N型電極；

⑤分割成單顆管芯。

2.根據權利要求1所述的一種針對反極性GaAs基AlGaInP四元倒裝結構的紅光LED管芯鍵合異常的返工制作方法，其特征在于，步驟(2)中，包括步驟如下：

A、將步驟(1)制備的鍵合片進行超聲處理；

B、將步驟A超聲處理后的鍵合片放置在鹽酸與雙氧水的混合溶液中浸泡，直至觀察到鍵合片的永久性襯底結構及臨時襯底結構的鍵合處有大量氣泡冒出；

C、使用刀片將鍵合的永久性襯底結構及臨時襯底結構分開。

3.根據權利要求2所述的一種針對反極性GaAs基AlGaInP四元倒裝結構的紅光LED管芯鍵合異常的返工制作方法，其特征在于，步驟A中，將步驟(1)制備的鍵合片放置在超聲裝置內進行超聲處理，超聲頻率為90-120KHz；

進一步優選的，超聲頻率為100KHz。

4.根據權利要求2所述的一種針對反極性GaAs基AlGaInP四元倒裝結構的紅光LED管芯鍵合異常的返工制作方法，其特征在于，步驟B中，鹽酸與雙氧水的混合溶液中，鹽酸與雙氧水的體積比為(1:0.5)—(1:5)；

進一步優選的，鹽酸與雙氧水的體積比為1:1。

5.根據權利要求1所述的一種針對反極性GaAs基AlGaInP四元倒裝結構的紅光LED管芯鍵合異常的返工制作方法，其特征在于，步驟(2)中，將晶片放入稀鹽酸中微腐蝕，去掉殘留的所述第一反射鏡層。

6.根據權利要求1所述的一種針對反極性GaAs基AlGaInP四元倒裝結構的紅光LED管芯鍵合異常的返工制作方法，其特征在于，步驟(1)中，制作鍵合片，包括步驟如下：

1)外延結構生長：在所述GaAs臨時襯底上依次制作所述緩沖層、阻擋層、N型GaAs層、N型AlGaInP層、量子阱層、P型AlGaInP層、P型GaAs層；

2)在步驟1)生長的外延結構上生長所述歐姆接觸層，并通過光刻膠制作掩模圖形，腐蝕出所述P型歐姆接觸點；

3)在步驟2)生長的晶片表面生長所述電流阻擋層，并通過光刻膠制作掩模圖形，將所述P型歐姆接觸點上的所述電流阻擋層腐蝕掉；

4)將步驟3)生長的晶片進行P面合金，形成良好的歐姆接觸；

5)將步驟4)生長的晶片放入蒸發臺內蒸鍍所述第一反射鏡層；

6)制作所述永久襯底結構：使用硅片作為硅永久性襯底，在硅片表面生長所述第二反射鏡層，在所述第二反射鏡層表面生長一層所述金屬粘附層；

7)將所述永久性襯底結構及所述臨時襯底結構正面貼在一起；貼片完成后，將該晶片放入烘箱內進行高溫烘烤，將所述永久性襯底結構及所述臨時襯底結構鍵合在一起；

進一步優選的，步驟7)中，高溫鍵合的溫度為200-240℃，時間為20-60min。