发光二极管芯片的制造方法和发光二极管芯片技术

提供发光二极管芯片的制造方法和发光二极管芯片。该方法具有：晶片准备工序，准备如下的晶片：该晶片在晶体成长用透明基板上具有层叠体层，在层叠体层的正面上的由互相交叉的多条分割预定线划分的各区域中分别形成有LED电路，层叠体层形成有包含发光层在内的多个半导体层；透明基板加工工序，在内部形成有多个气泡的第1或第2透明基板的至少任意一方的正面或背面上，与LED电路对应地形成多个槽；透明基板粘贴工序，将第1透明基板的正面粘贴在晶片的背面上，并且将第2透明基板的正面粘贴在第1透明基板的背面上，从而形成一体化晶片；以及分割工序，沿着分割预定线将晶片与第1、第2透明基板一起切断而将一体化晶片分割成各个发光二极管芯片。

Method for manufacturing light-emitting diode chip and light-emitting diode chip

A method of manufacturing a light-emitting diode chip and a light-emitting diode chip are provided. The method has a wafer preparation procedure, in which a wafer is prepared as follows: the wafer has a laminated body layer on a transparent substrate for crystal growth, and an LED circuit is formed in each region divided by a plurality of intersecting dividing predetermined lines on the front of the laminated body layer, and the laminated body layer forms a plurality of halves including a luminous layer. A conductive layer; a transparent substrate processing procedure in which at least one of the front or back surfaces of the first or second transparent substrate with multiple bubbles formed internally corresponds to the LED circuit to form a plurality of grooves; a transparent substrate pasting process in which the front face of the first transparent substrate is pasted on the back surface of the chip and the front face of the second transparent substrate is pasted. The integrated chip is pasted on the back surface of the first transparent substrate to form an integrated chip; and the dividing process cuts the chip along the dividing predetermined line with the first and second transparent substrates and divides the integrated chip into various LED chips.

【技术实现步骤摘要】
发光二极管芯片的制造方法和发光二极管芯片
本专利技术涉及发光二极管芯片的制造方法和发光二极管芯片。
技术介绍
在蓝宝石基板、GaN基板、SiC基板等晶体成长用基板的正面上形成有层叠体层，该层叠体层通过将n型半导体层、发光层和p型半导体层层叠多层而形成，将在该层叠体层上由交叉的多条分割预定线划分的区域内形成有多个LED(LightEmittingDiode：发光二极管)等发光器件的晶片沿着分割预定线切断而分割成各个发光器件芯片，分割得到的发光器件芯片被广泛地应用在移动电话、个人计算机、照明设备等各种电子设备中。由于从发光器件芯片的发光层射出的光具有各向同性，所以光也会照射到晶体成长用基板的内部而也从基板的背面和侧面射出。然而，在照射到基板的内部的光中，由于基板与空气层的界面处的入射角为临界角以上的光在界面上发生全反射而被关在基板内部，不会从基板射出到外部，所以存在导致发光器件芯片的亮度降低的问题。为了解决该问题，在专利文献1中记载了如下的发光二极管(LED)：为了抑制从发光层射出的光被关在基板的内部，将透明部件粘贴在基板的背面上而实现亮度的提高。专利文献1：日本特开2014-175354号公报然而，在专利文献1所公开的发光二极管中，存在如下问题：虽然通过将透明部件粘贴在基板的背面而稍微提高了亮度，但无法得到充分的亮度。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的点而完成的，其目的在于，提供能够得到充分的亮度的发光二极管芯片的制造方法和发光二极管芯片。根据技术方案1所述的专利技术，提供发光二极管芯片的制造方法，其特征在于，具有如下的工序：晶片准备工序，准备如下的晶片：该晶片在晶体成长用透明基板上具有层叠体层，在该层叠体层的正面上的由互相交叉的多条分割预定线划分的各区域中分别形成有LED电路，其中，所述层叠体层形成有包含发光层在内的多个半导体层；透明基板加工工序，在内部形成有多个气泡的第1透明基板或内部形成有多个气泡的第2透明基板的至少任意一方的正面或背面上，与LED电路对应地形成多个槽；透明基板粘贴工序，在实施了该透明基板加工工序之后，将该第1透明基板的正面粘贴在晶片的背面上并且将该第2透明基板的正面粘贴在该第1透明基板的背面上，从而形成一体化晶片；以及分割工序，在实施了该透明基板粘贴工序之后，沿着该分割预定线将该晶片与该第1透明基板和该第2透明基板一起切断而将该一体化晶片分割成各个发光二极管芯片。优选在透明基板加工工序中形成的槽的截面形状为三角形、四边形或半圆形中的任意形状。优选在透明基板加工工序中形成的槽通过切削刀具、蚀刻、喷沙以及激光中的任意方式来形成。该第1透明基板和该第2透明基板由透明陶瓷、光学玻璃、蓝宝石以及透明树脂中的任意材料形成，在该透明基板粘贴工序中，使用透明粘接剂将该第1透明基板粘接在晶片上，使用透明粘接剂将该第2透明基板粘接在该第1透明基板上。根据技术方案5所述的专利技术，提供发光二极管芯片，其中，该发光二极管芯片具有：发光二极管，其在正面上形成有LED电路；内部形成有多个气泡的第1透明部件，其粘贴在该发光二极管的背面上；以及内部形成有多个气泡的第2透明部件，其粘贴在该第1透明部件的背面上，在该第1透明部件或该第2透明部件的至少任意一方的正面或背面上形成有槽。关于本专利技术的发光二极管芯片，光通过至少形成在两层透明部件上的多个气泡和槽而复杂地折射，关在第1、第2透明部件内的光减少，从第1、第2透明部件射出的光的量增大，从而使发光二极管芯片的亮度提高。附图说明图1是光器件晶片的正面侧立体图。图2的(A)是示出透明基板加工工序的立体图，图2的(B)～图2的(D)是示出所形成的槽形状的剖视图。图3的(A)是示出将在正面上具有沿第1方向延伸的多个槽的第1透明基板粘贴在晶片的背面上而形成第1一体化晶片的透明基板粘贴工序的立体图，图3的(B)是第1一体化晶片的立体图。图4是示出将在正面上具有沿第1方向和与第1方向垂直的第2方向延伸的多个槽的第1透明基板粘贴在晶片的背面上而进行一体化的透明基板粘贴工序的立体图。图5的(A)是示出将第2透明基板的正面粘贴在第1一体化晶片的背面上而形成第2一体化晶片的情形的立体图，图5的(B)是第2一体化晶片的立体图。图6是示出借助划片带而利用环状框架对第2一体化晶片进行支承的支承工序的立体图。图7是示出将第2一体化晶片分割成发光二极管芯片的分割工序的立体图。图8是分割工序结束后的第2一体化晶片的立体图。图9的(A)～图9的(D)是本专利技术实施方式的发光二极管芯片的立体图。标号说明10：切削单元；11：光器件晶片(晶片)；13：蓝宝石基板；14：切削刀具；15：层叠体层；17：分割预定线；19：LED电路；21：第1透明基板；21′：第1透明部件；21A：第2透明基板；21A′：第2透明部件；23、23A、23B：槽；25：第1一体化晶片；25A：第2一体化晶片；27：切断槽；29：气泡；31、31A、31B、31C：发光二极管芯片。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细地说明。参照图1，示出了光器件晶片(以下，有时简称为晶片)11的正面侧立体图。光器件晶片11是在蓝宝石基板13上层叠氮化镓(GaN)等外延层(层叠体层)15而构成的。光器件晶片11具有层叠有外延层15的正面11a和蓝宝石基板13所露出的背面11b。这里，在本实施方式的光器件晶片11中，采用蓝宝石基板13来作为晶体成长用基板，但也可以代替蓝宝石基板13而采用GaN基板或SiC基板等。层叠体层(外延层)15是通过使电子为多数载流子的n型半导体层(例如，n型GaN层)、作为发光层的半导体层(例如，InGaN层)、空穴为多数载流子的p型半导体层(例如，p型GaN层)按顺序外延成长而形成的。蓝宝石基板13例如具有100μm的厚度，层叠体层15例如具有5μm的厚度。在层叠体层15上由形成为格子状的多条分割预定线17划分而形成有多个LED电路19。晶片11具有形成有LED电路19的正面11a和蓝宝石基板13所露出的背面11b。根据本专利技术实施方式的发光二极管芯片的制造方法，首先，实施晶片准备工序，准备图1所示的光器件晶片11。然后，实施透明基板准备工序，准备图2的(A)和图5所示的内部形成有多个气泡的第1透明基板21和内部形成有多个气泡29A的第2透明基板21A。在实施了晶片和透明基板准备工序之后，实施透明基板加工工序，在粘贴于晶片11的背面11b的第1透明基板21的正面或背面上、或者在粘贴于第1透明基板21的背面的第2透明基板21A的正面或背面上与LED电路19对应地形成多个槽。例如，使用公知的切削装置来实施该透明基板加工工序。如图2的(A)所示，切削装置的切削单元10包含：主轴外壳12；未图示的主轴，其以能够旋转的方式插入主轴外壳12中；以及切削刀具14，其安装在主轴的前端。切削刀具14的切削刃例如由通过镀镍而固定了金刚石磨粒的电铸磨具形成，其前端形状为三角形、四边形或半圆形。切削刀具14的大致上部分被刀具罩(轮罩)16覆盖，在刀具罩16上配设有在切削刀具14的里侧和近前侧水平延伸的一对(仅图示了1个)冷却喷嘴18。在透明基板加工工序中，在第1透明基板21的正面21a上形成多个槽23，利用未图示的切削装置的卡盘工作台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光二极管芯片的制造方法，其特征在于，该发光二极管芯片的制造方法具有如下的工序：晶片准备工序，准备如下的晶片：该晶片在晶体成长用透明基板上具有层叠体层，在该层叠体层的正面上的由互相交叉的多条分割预定线划分的各区域中分别形成有LED电路，其中，所述层叠体层形成有包含发光层在内的多个半导体层；透明基板加工工序，在内部形成有多个气泡的第1透明基板或内部形成有多个气泡的第2透明基板的至少任意一方的正面或背面上，与LED电路对应地形成多个槽；透明基板粘贴工序，在实施了该透明基板加工工序之后，将该第1透明基板的正面粘贴在晶片的背面上并且将该第2透明基板的正面粘贴在该第1透明基板的背面上，从而形成一体化晶片；以及分割工序，在实施了该透明基板粘贴工序之后，沿着该分割预定线将该晶片与该第1透明基板和该第2透明基板一起切断而将该一体化晶片分割成各个发光二极管芯片。

【技术特征摘要】
2017.03.06 JP 2017-0413151.一种发光二极管芯片的制造方法，其特征在于，该发光二极管芯片的制造方法具有如下的工序：晶片准备工序，准备如下的晶片：该晶片在晶体成长用透明基板上具有层叠体层，在该层叠体层的正面上的由互相交叉的多条分割预定线划分的各区域中分别形成有LED电路，其中，所述层叠体层形成有包含发光层在内的多个半导体层；透明基板加工工序，在内部形成有多个气泡的第1透明基板或内部形成有多个气泡的第2透明基板的至少任意一方的正面或背面上，与LED电路对应地形成多个槽；透明基板粘贴工序，在实施了该透明基板加工工序之后，将该第1透明基板的正面粘贴在晶片的背面上并且将该第2透明基板的正面粘贴在该第1透明基板的背面上，从而形成一体化晶片；以及分割工序，在实施了该透明基板粘贴工序之后，沿着该分割预定线将该晶片与该第1透明基板和该第2透明基板一起切断而将该一体化晶片分割成各个发光...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈村卓，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：日本,JP