LED芯片制作方法技术

本申请公开LED芯片制作方法，依次包括：外延片清洗、沉积CBL电子阻挡层、CBL电子阻挡层图形化、蒸镀ITO透明导电层、沉积SiON膜、ITO光刻、用磷酸将SiON腐蚀图形化、ITO蚀刻图形化、ITO图形化后去胶、ICP光刻、ICP刻蚀露出N区、ICP蚀刻去胶、用磷酸去除SiON、ITO合金和沉积SiO2保护层。在沉积ITO之后，在ITO表面沉积一层SiON，这样就使得ITO光刻、ITO蚀刻图形化、ICP光刻、ICP刻蚀、ICP刻蚀后去胶这五步过程中ITO膜层受到SiON的保护，避免了损伤和污染，提高了ITO膜层质量，从而提高了LED芯片的亮度，降低了电压。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及LED芯片制造
，具体地说，涉及一种能够提高芯片品质的LED芯片制作方法。
技术介绍
目前LED(LightEmittingDiode，发光二极管)是一种固体照明，体积小、耗电量低使用寿命长高亮度、环保、坚固耐用等优点受到广大消费者认可，国内生产LED的规模也在逐步扩大。ITO(IndiumTinOxides)是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡，ITO薄膜即铟锡氧化物半导体透明导电膜。作为纳米铟锡金属氧化物，ITO具有很好的导电性和透明性，通常喷涂在玻璃、塑料、电子显示屏及LED芯片上，用作透明导电薄膜。LED芯片制作过程中，ITO膜的制作是很重要的一个环节。目的是利用ITO薄膜的导电性进行电流扩展。同时，由于ITO膜具有良好的透明性，保证了LED芯片的出光效率。目前传统正装芯片的常用制作流程的主要步骤为：外延片清洗→沉积CBL→CBL图形化→蒸镀ITO透明导电层→ITO透明导电层图形化→ICP刻蚀露出N区→沉积SiO2保护层→SiO2保护层图形化→制作金属电极。其中，从蒸镀ITO透明导电层到沉积SiO2保护层这个过程中详细的流程为：蒸镀ITO透明导电层→ITO光刻→ITO蚀刻图形化→ITO图形化后去胶→ICP光刻→ICP刻蚀露出N区→ICP刻蚀后去胶→ITO合金→沉积SiO2保护层。在这个过程中，ITO膜层会多次受到正性光刻胶、显影液和去胶液的影响。主要是显影液和去胶液会浸蚀ITO、去胶后光刻胶总会有残留，不可能达到理论上的百分之百去胶干净。另外，制作过程中的其它杂质也总会有些残留在ITO薄膜上。这些不良的影响降低了ITO膜层的质量，影响了出光效率，降低了芯片亮度。而且ITO表面的杂质影响ITO与金属电极的接触，导致芯片电压升高。
技术实现思路
有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种能够提高芯片品质的LED芯片制作方法，在沉积ITO之后，在ITO表面沉积一层SiON，ICP蚀刻去胶后用磷酸去除SiON，这样就使得ITO光刻、ITO蚀刻图形化、ICP光刻、ICP刻蚀、ICP刻蚀后去胶这五步过程中ITO膜层受到SiON的保护，避免了损伤和污染，提高了ITO膜层质量，从而提高了LED芯片的亮度，降低了电压。为了解决上述技术问题，本申请有如下技术方案：一种LED芯片制作方法，其特征在于，依次包括：外延片清洗、沉积CBL电子阻挡层、CBL电子阻挡层图形化、蒸镀ITO透明导电层、沉积SiON膜、ITO光刻、用磷酸将SiON腐蚀图形化、ITO蚀刻图形化、ITO图形化后去胶、ICP光刻、ICP刻蚀露出N区、ICP蚀刻去胶、用磷酸去除SiON、ITO合金和沉积SiO2保护层，所述沉积SiON膜，进一步为：采用等离子体增强化学气相沉积法在ITO表面沉积SiON，沉积过程中，通入SiH4和N2，其中，SiH4的通入量与N2的通入量比为1:25-1:70，采用高低频混频沉积，其中，高频功率为40W-100W，低频功率为35W-95W，反应腔压力为700Pa-1000Pa，沉积的SiON膜的厚度为100A-1500A，折射率为1.68-1.82，透过率为100-110，消光系数为0。优选地，其中：所述用磷酸将SiON腐蚀图形化，进一步为：将磷酸加热至80℃-200℃，磷酸与水的体积比为5:5-9:1，用加热后的磷酸对SiON进行腐蚀，时间为30s-200s。优选地，其中：所述用磷酸去除SiON，进一步为：将磷酸加热至80℃-200℃，磷酸与水的体积比为5:5-9:1，用加热后的磷酸对SiON进行冲洗，时间为30s-200s，去除SiON。优选地，其中：沉积的SiON膜的厚度为400A-1000A。优选地，其中：所述沉积CBL电子阻挡层，进一步为：通入600sccm—1500sccm的N2O，100sccm—150sccm的SiH4，80sccm—170sccm的N2，在外延片表面沉积厚度为1000A—2200A的CBL电子阻挡层，沉积温度为180℃—280℃。优选地，其中：所述ITO光刻，进一步为：在SiON表面，用正性光刻胶，依次进行涂胶、软烤、曝光、显影、坚膜，其中，涂胶胶厚为2.5um—4um，软烤温度为80℃—140℃，软烤时间为90s—120s，曝光能量为80mJ/cm2—150mJ/cm2，显影时间40s—80s，坚膜温度为125℃—185℃，坚膜时间为15min—30min。优选地，其中：所述ICP刻蚀露出N区，进一步为：通入70sccm—150sccm的Cl2，10sccm—35sccm的BCl3，对ICP进行刻蚀，上射频功率为375W—680W，下射频功率为65W—100W，刻蚀深度为10000A—16000A。优选地，其中：所述PAD光刻，进一步为：用负性光刻胶，依次进行涂胶、软烤、曝光、爆后烘、显影，其中，涂胶厚度为2.7um—4.2um，软烤温度为80℃—150℃，软烤时间为90s—120s，曝光能量为60mJ/cm2—100mJ/cm2，爆后烘温度为80℃—145℃，爆后烘时间为60s—180s，显影时间为40s—100s。与现有技术相比，本申请所述的方法，达到了如下效果：第一、本专利技术LED芯片制作方法，与传统方法相比，在蒸镀ITO透明导电层之后接着在ITO表面沉积一层SiON，在ICP蚀刻去胶后再用磷酸去除SiON，这样就使得ITO光刻、ITO蚀刻图形化、ICP光刻、ICP刻蚀、ICP蚀刻去胶这几个过程中，ITO膜层受到SiON的保护，有效避免了ITO膜的损伤和污染，提高了ITO膜层质量，从而有利于提高LED芯片的亮度，降低芯片电压。第二、本专利技术LED芯片制作方法中，去除SiON的过程使用磷酸，而不是用传统方法中的BOE，磷酸腐蚀氮化物比腐蚀氧化物要快很多，这样就避免了ITO(氧化铟锡)受到BOE的腐蚀，从而进一步提高了ITO膜层的质量，此外，用磷酸腐蚀减少了芯片与BOE接触的时间，从而大大减小BOE渗透过ITO膜腐蚀ITO膜底下CBL电子阻挡层的风险。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本专利技术LED芯片制作方法的流程图。具体实施方式如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED芯片制作方法，其特征在于，依次包括：外延片清洗、沉积CBL电子阻挡层、CBL电子阻挡层图形化、蒸镀ITO透明导电层、沉积SiON膜、ITO光刻、用磷酸将SiON腐蚀图形化、ITO蚀刻图形化、ITO图形化后去胶、ICP光刻、ICP刻蚀露出N区、ICP蚀刻去胶、用磷酸去除SiON、ITO合金和沉积SiO2保护层，所述沉积SiON膜，进一步为：采用等离子体增强化学气相沉积法在ITO表面沉积SiON，沉积过程中，通入SiH4和N2，其中，SiH4的通入量与N2的通入量比为1:25‑1:70，采用高低频混频沉积，其中，高频功率为40W‑100W，低频功率为35W‑95W，反应腔压力为700Pa‑1000Pa，沉积的SiON膜的厚度为100A‑1500A，折射率为1.68‑1.82，透过率为100‑110，消光系数为0。

【技术特征摘要】
1.一种LED芯片制作方法，其特征在于，依次包括：外延片清洗、沉积CBL电子阻挡层、CBL电子阻挡层图形化、蒸镀ITO透明导电层、沉积SiON膜、ITO光刻、用磷酸将SiON腐蚀图形化、ITO蚀刻图形化、ITO图形化后去胶、ICP光刻、ICP刻蚀露出N区、ICP蚀刻去胶、用磷酸去除SiON、ITO合金和沉积SiO2保护层，所述沉积SiON膜，进一步为：采用等离子体增强化学气相沉积法在ITO表面沉积SiON，沉积过程中，通入SiH4和N2，其中，SiH4的通入量与N2的通入量比为1:25-1:70，采用高低频混频沉积，其中，高频功率为40W-100W，低频功率为35W-95W，反应腔压力为700Pa-1000Pa，沉积的SiON膜的厚度为100A-1500A，折射率为1.68-1.82，透过率为100-110，消光系数为0。2.根据权利要求1所述LED芯片制作方法，其特征在于，所述用磷酸将SiON腐蚀图形化，进一步为：将磷酸加热至80℃-200℃，磷酸与水的体积比为5:5-9:1，用加热后的磷酸对SiON进行腐蚀，时间为30s-200s。3.根据权利要求1所述LED芯片制作方法，其特征在于，所述用磷酸去除SiON，进一步为：将磷酸加热至80℃-200℃，磷酸与水的体积比为5:5-9:1，用加热后的磷酸对SiON进行冲洗，时间为30s-200s，去除SiON。4.根据权利要求1所述LED芯片制作方法，其特征在于，沉积的SiON膜的厚度为400A-1000A。5.根据权利要求1所述LED芯片制...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡弃疾，张雪亮，汪延明，
申请(专利权)人：湘能华磊光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43