高压LED芯片的钝化层沉积方法技术

本发明专利技术提供一种高压LED芯片的钝化层沉积方法，包括以下步骤：钝化层沉积步骤，在完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的整个表面沉积一层SiO2钝化层；钝化层去除步骤，去除除了预设的非腐蚀区域之外的其余区域的SiO2钝化层；非腐蚀区域为隔离槽的侧壁，和隔离槽的底面邻近侧壁的区域；交替进行钝化层沉积步骤和钝化层去除步骤多次，且随交替次数的增加，使非腐蚀区域在其剖面上的宽度逐次增大。本发明专利技术提供的高压LED芯片的钝化层沉积方法，其可以减小芯片侧壁的倾斜角度，从而可以避免蒸镀电极连接桥时出现断桥，进而可以提高高压LED芯片的良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体加工
，具体地，涉及一种高压LED芯片的钝化层沉积方法。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode，LED)由于拥有高光效、低耗能、长寿命、无毒绿色等优点正逐步成为传统照明市场的主流照明光源，在景观照明、道路照明、室内照明等领域得到愈来愈多的应用。高压LED(High-VoltageLED)以其小电流驱动、简洁的驱动电路设计等优点逐渐成为照明领域的新突破。从广义上讲，高压LED是指把一个大尺寸芯片(一般为45*45mil)的外延层通过刻蚀深沟槽的方式分割为多个独立的芯粒，并通过蒸镀电极连接桥的方式将各个芯粒以串联的方式连接起来而构成的LED芯片，由于单个芯粒的电压在20mA电流的驱动下为3V，因此，串联后获得的LED芯片的工作电压可以达到45-51V，故称为高压LED芯片。图1为高压LED芯片的结构剖面图。如图1所示，高压LED芯片的主要制作流程如下：在衬底1上采用MOCVD工艺制作氮化镓外延层，并进行相应的搀杂工艺由下而上依次获得N型GaN层2、多量子阱区3和P型GaN层4；采用ICP刻蚀工艺自P型GaN层4开始刻蚀N型GaN层以制作出N电极平台；在P型GaN层4和N型GaN层2上分别进行ITO工艺制作出P电极和N电极；采用ICP工艺在每相邻两个芯片之间刻蚀出隔离槽；沉积SiO2钝化层6；蒸镀电极连接桥7，以将相邻两个芯片的P电极与N电极相连。在实际生产过程中，蒸镀电极连接桥时经常出现断桥的情况，从而影响高压LED芯片的良率，产生该情况的原因在于：在完成上述隔离槽的刻蚀工艺之后，获得的隔离槽侧壁比较陡直，这使得在蒸镀电极连接桥7的过程中，电极连接桥7无法“爬”到高度略高的P电极。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种高压LED芯片的钝化层沉积方法，其可以减小芯片侧壁的倾斜角度，从而可以避免蒸镀电极连接桥时出现断桥，进而可以提高高压LED芯片的良率。为实现本专利技术的目的而提供一种高压LED芯片的钝化层沉积方法，其包括以下步骤：钝化层沉积步骤，在完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的整个表面沉积一层SiO2钝化层；钝化层去除步骤，去除除了预设的非腐蚀区域之外的其余区域的所述SiO2钝化层；所述非腐蚀区域为所述隔离槽的侧壁，和所述隔离槽的底面邻近所述侧壁的区域；交替进行所述钝化层沉积步骤和所述钝化层去除步骤多次，且随交替次数的增加，使所述非腐蚀区域在其剖面上的宽度逐次增大。优选的，所述钝化层去除步骤进一步包括以下步骤：在所述SiO2钝化层上制作一层掩膜覆盖所述预设的非腐蚀区域；腐蚀除了所述预设的非腐蚀区域之外的其余区域的所述SiO2钝化层，以及所述SiO2钝化层上预设的非腐蚀区域的掩膜。优选的，所述钝化层去除步骤采用湿法腐蚀的方式。优选的，所述掩膜包括光刻胶。优选的，在所述隔离槽的侧壁上形成的SiO2钝化层的垂直高度超过氮化镓N电极的高度时，结束所述钝化层沉积步骤和所述钝化层去除步骤。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的高压LED芯片的钝化层沉积方法，其通过交替循环进行钝化层沉积步骤和钝化层去除步骤，即：首先在完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的整个表面沉积一层SiO2钝化层；然后去除除了预设的非腐蚀区域之外的其余区域的SiO2钝化层。而且，通过随循环次数的增加，使非腐蚀区域在其剖面上的宽度逐次增大，可以使SiO2钝化层朝向远离侧壁的方向逐次降低形成一个“台阶”，最终在隔离槽的侧壁上形成具有一定坡度(预设倾斜角度)的SiO2钝化层，从而可以减小芯片侧壁的倾斜角度，进而可以避免蒸镀电极连接桥时出现断桥，提高高压LED芯片的良率。附图说明图1为高压LED芯片的结构剖面图；图2为本专利技术提供的高压LED芯片的钝化层沉积方法的流程框图；图3A为完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的剖面图；图3B为完成第一次钝化层沉积步骤获得的LED芯片的剖面图；图3C为完成第一次钝化层去除步骤中的掩膜制作获得的LED芯片的剖面图；图3D为完成第一次钝化层去除步骤中的钝化层去除获得的LED芯片的剖面图；图3E为完成第二次钝化层沉积步骤获得的LED芯片的剖面图；图3F为完成第二次钝化层去除步骤中的掩膜制作获得的LED芯片的剖面图；图3G为完成第二次钝化层去除步骤中的钝化层去除获得的LED芯片的剖面图；图3H为采用本专利技术提供的高压LED芯片的钝化层沉积方法最终获得的LED芯片的剖面图；以及图4为完成蒸镀电极连接桥获得的LED芯片的剖面图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图来对本专利技术提供的氮化镓基LED芯片的隔离槽刻蚀方法进行详细描述。本专利技术提供的高压LED芯片的钝化层沉积方法是在完成隔离槽的刻蚀工艺之后，且在进行电极连接桥的蒸镀工艺之前进行，用以在LED芯片的表面沉积SiO2钝化层。由于在完成隔离槽的刻蚀工艺之后，获得的隔离槽侧壁比较陡直，这使得在蒸镀电极连接桥的过程中，电极连接桥无法“爬”到高度略高的P电极，从而经常出现断桥的情况。本申请是针对该问题对沉积SiO2钝化层的步骤进行的改进。图2为本专利技术提供的高压LED芯片的钝化层沉积方法的流程框图。请参阅图2，该钝化层沉积方法包括以下步骤：钝化层沉积步骤S1，在完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的整个表面沉积一层SiO2钝化层；钝化层去除步骤S2，去除除了预设的非腐蚀区域之外的其余区域的SiO2钝化层；该非腐蚀区域为隔离槽的侧壁和隔离槽的底面邻近侧壁的区域；步骤S3，交替进行钝化层沉积步骤和钝化层去除步骤多次，且随交替次数的增加，使非腐蚀区域在其剖面上的宽度逐次增大。通过采用上述钝化层沉积方法，可以在隔离槽的侧壁上形成一层具有一定坡度的SiO2钝化层，即，该SiO2钝化层朝向远离侧壁的方向逐次降低形成一个“台阶”，从而可以减小芯片侧壁的倾斜角度，进而可以避免蒸镀电极连接桥时出现断桥，提高高压LED芯片的良率。下面结合图3A-图3H对本专利技术提供的钝化层沉积方法的具体实施方式进行详细描述。如图3A所示，为完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的剖面图。LED芯片由下而上依次包括衬底1、N型GaN层2和P型GaN层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压LED芯片的钝化层沉积方法，其特征在于，包括以下步骤：钝化层沉积步骤，在完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的整个表面沉积一层SiO2钝化层；钝化层去除步骤，去除除了预设的非腐蚀区域之外的其余区域的所述SiO2钝化层；所述非腐蚀区域为所述隔离槽的侧壁，和所述隔离槽的底面邻近所述侧壁的区域；交替进行所述钝化层沉积步骤和所述钝化层去除步骤多次，且随交替次数的增加，使所述非腐蚀区域在其剖面上的宽度逐次增大。

【技术特征摘要】
1.一种高压LED芯片的钝化层沉积方法，其特征在于，包括以
下步骤：
钝化层沉积步骤，在完成隔离槽刻蚀工艺后获得的LED芯片的
整个表面沉积一层SiO2钝化层；
钝化层去除步骤，去除除了预设的非腐蚀区域之外的其余区域
的所述SiO2钝化层；所述非腐蚀区域为所述隔离槽的侧壁，和所述
隔离槽的底面邻近所述侧壁的区域；
交替进行所述钝化层沉积步骤和所述钝化层去除步骤多次，且
随交替次数的增加，使所述非腐蚀区域在其剖面上的宽度逐次增大。
2.根据权利要求1所述的高压LED芯片的钝化层沉积方法，其
特征在于，所述钝化层去除步骤进一步包括以下步骤：
在所述SiO2钝化层上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李航，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11