[發明專利]提高電極粘連質量的紅光二極管芯片及其制備方法

有效

• 申請號: 202111158551.7
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113594322B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 蘭葉;朱廣敏;王江波
• 申請（專利權）人: 華燦光電（蘇州）有限公司
• 主分類號: H01L33/36
• 分類號: H01L33/36;H01L33/40;H01L33/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種提高電極粘連質量的紅光二極管芯片，其特征在于，所述提高電極粘連質量的紅光二極管芯片包括外延片、p焊點與n焊點，

所述外延片包括支撐襯底及依次層疊在所述支撐襯底上的氧化硅鍵合層、一次p電極、p-GaP窗口層、p-AlInP限制層、多量子阱層、n-AlInP限制層、n-AlGaInP電流擴展層、一次n電極與布拉格反射鏡，所述一次p電極遠離所述襯底的表面與所述氧化硅鍵合層遠離所述襯底的表面齊平，所述氧化硅鍵合層遠離支撐襯底的表面具有與所述一次p電極對應的槽，所述氧化硅鍵合層遠離襯底的表面還與所述p-GaP窗口層相接，所述n-AlGaInP電流擴展層具有延伸至所述一次p電極的反射鏡避讓槽，所述布拉格反射鏡暴露所述多量子阱層的部分側壁，所述布拉格反射鏡覆蓋所述反射鏡避讓槽，

所述p焊點與所述一次p電極連通，所述n焊點與所述一次n電極連通，

所述p焊點包括依次層疊的第一Ti子層、第一Al子層、第二Ti子層、第一TiSn₁子層、第一TiSn₂子層、Sn子層、第二TiSn₂子層、第二TiSn₁子層、第三Ti子層、Ni子層與Au子層，所述第一TiSn₁子層的中Sn的占比為18~22%，所述第一TiSn₂子層的中Sn的占比為48~52%，所述第一TiSn₁子層的厚度小于所述第一TiSn₂子層的厚度，所述第一TiSn₂子層的厚度小于所述Sn子層的厚度。

2.根據權利要求1所述的提高電極粘連質量的紅光二極管芯片，其特征在于，所述氧化硅鍵合層的厚度為2.5~3微米。

3.根據權利要求1所述的提高電極粘連質量的紅光二極管芯片，其特征在于，所述一次p電極的厚度為1.0~1.5微米。

4.根據權利要求1所述的提高電極粘連質量的紅光二極管芯片，其特征在于，所述第一TiSn₁子層的厚度范圍為800~1200埃，所述第一TiSn₂子層的厚度范圍為1500~2500埃，所述Sn子層的厚度范圍為8000~12000埃。

5.一種提高電極粘連質量的紅光二極管芯片制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

提供一支撐襯底與一外延結構；

所述外延結構包括生長襯底及依次層疊在所述生長襯底上的n-AlGaInP電流擴展層、n-AlInP限制層、多量子阱層、p-AlInP限制層與p-GaP窗口層；

在所述p-GaP窗口層上形成一次p電極；

在所述一次p電極上形成氧化硅鍵合層，以所述氧化硅鍵合層遠離所述生長襯底的表面為第一表面，所述第一表面平行于所述生長襯底的表面；

鍵合所述支撐襯底與所述第一表面；

去除所述生長襯底；

在所述n-AlGaInP電流擴展層形成延伸至所述一次p電極的反射鏡避讓槽，所述n-AlGaInP電流擴展層具有延伸至所述一次p電極的反射鏡避讓槽，所述反射鏡避讓槽僅暴露了所述一次p電極的所有表面的一部分；

在所述n-AlGaInP電流擴展層上形成一次n電極；

在所述一次n電極與所述n-AlGaInP電流擴展層上形成布拉格反射鏡；

在所述布拉格反射鏡上分別形成p焊點與n焊點，所述p焊點與所述n焊點分別延伸至所述一次p電極與所述一次n電極，所述p焊點包括依次層疊的第一Ti子層、第一Al子層、第二Ti子層、第一TiSn₁子層、第一TiSn₂子層、Sn子層、第二TiSn₂子層、第二TiSn₁子層、第三Ti子層、Ni子層與Au子層，所述第一TiSn₁子層的中Sn的占比為18~22%，所述第一TiSn₂子層的中Sn的占比為48~52%，所述第一TiSn₁子層的厚度小于所述第一TiSn₂子層的厚度，所述第一TiSn₂子層的厚度小于所述Sn子層的厚度。