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，得到充分的亮度。发光二极管芯片的制造方法具有如下工序：晶片准备工序，准备如下晶片：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由互相交叉的多条分割预定线划分出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；晶片背面加工工序，在晶片的背面上与各LED电路对应地形成多个凹部或第1槽；透明基板加工工序，在透明基板的正面上与晶片的各LED电路对应地形成多个第2槽；一体化工序，将透明基板的正面粘贴在晶片的背面上而形成一体化晶片；和分割工序，沿着分割预定线将晶片与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。

【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，在该层叠体层上在由交叉的多条分割预定线划分出的区域内形成有多个LED(LightEmittingDiode：发光二极管)等发光器件的晶片被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，在日本特开2014-175354号公报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号公报然后，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，提供发光二极管芯片的制造方法和发光二极管芯片，能够得到充分的亮度。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，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由互相交叉的多条分割预定线划分出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；晶片背面加工工序，在该晶片的背面上与各LED电路对应地形成多个凹部或第1槽；透明基板加工工序，在透明基板的正面上与该晶片的各LED电路对应地形成多个第2槽；一体化工序，在实施了该晶片背面加工工序和该透明基板加工工序之后，将该透明基板的正面粘贴在该晶片的背面上而形成一体化晶片；以及分割工序，沿着该分割预定线将该晶片与该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第2槽的截面形状为三角形、四边形以及半圆形中的任意形状。优选通过切削刀具、蚀刻、喷沙以及激光中的任意方式来形成晶片背面加工工序中所形成的凹部或第1槽，通过切削刀具、蚀刻、喷沙以及激光中的任意方式来形成透明基板加工工序中所形成的第2槽。优选该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，在该一体化工序中使用透明粘接剂将该透明基板粘接在晶片上。根据技术方案5所述的专利技术，提供发光二极管芯片，该发光二极管芯片具有：发光二极管，其在正面上形成有LED电路并且在背面上形成有凹部或第1槽；以及透明部件，其粘贴在该发光二极管的背面上，在该透明部件的与该发光二极管粘贴的面上形成有第2槽。关于本专利技术的发光二极管芯片，由于在粘贴于LED的背面的透明部件的正面上形成有第2槽，所以透明部件的表面积增大，而且从LED的发光层照射并入射到透明部件的光在该凹部或该第1槽以及第2槽部分中复杂地折射，因此能够减少在光从透明部件射出时透明部件与空气层的界面处的入射角为临界角以上的光的比例，从透明部件射出的光的量增大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)是示出切削刀具所进行的晶片的背面加工工序的立体图，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)是具有形成在晶片的背面的沿第1方向伸长的多个槽的晶片的背面侧立体图，图3的(B)是形成有沿第1方向和与第1方向垂直的第2方向伸长的形成在晶片的背面的多个槽的晶片的背面侧立体图。图4的(A)是示出将掩模粘贴在晶片的背面上的情形的立体图，图4的(B)是在晶片的背面上粘贴了具有多个孔的掩模的状态的立体图，图4的(C)～图4的(E)是示出形成在晶片的背面的凹部的形状的晶片的局部的立体图。图5的(A)是示出通过激光束在晶片的背面上形成槽的情形的立体图，图5的(B)是示出槽形状的晶片的局部剖视图，图5的(C)是示出通过激光束在晶片的背面上形成圆形凹部的情形的立体图，图5的(D)是示出所形成的圆形的凹部的晶片的部分立体图。图6的(A)是示出透明基板加工工序的立体图，图6的(B)～图6的(D)是示出所形成的槽形状的剖视图。图7的(A)是示出将正面上具有沿第1方向伸长的多个槽的透明基板粘贴在晶片的背面上而进行一体化的一体化工序的立体图，图7的(B)是一体化晶片的立体图。图8是示出将正面上具有沿第1方向和与第1方向垂直的第2方向伸长的多个槽的透明基板粘贴在晶片的背面上而进行一体化的一体化工序的立体图。图9是示出借助划片带而利用环状框架对一体化晶片进行支承的支承工序的立体图。图10是示出将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11是分割工序结束后的一体化晶片的立体图。图12的(A)～图12的(C)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2：掩模；3、3A、3B：槽；4：孔；5、5A、5B：凹部；7：槽；9：凹部；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：透明基板；21A：透明部件；23、23A、23B：槽；25：一体化晶片；27：切断槽；31、31A、31B：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构成为在蓝宝石基板13上层叠有氮化镓(GaN)等外延层(层叠体层)15。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具有例如100μm的厚度，层叠体层15具有例如5μm的厚度。在层叠体层15上通过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。进而，实施晶片背面加工工序，在晶片11的背面11b上与LED电路19对应地形成多个槽3。例如，使用公知的切削装置来实施该晶片背面加工工序。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在主轴外壳12中；以及切削刀具14，其安装在主轴的前端。切削刀具14的切削刃例本文档来自技高网...

【技术保护点】
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由互相交叉的多条分割预定线划分出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；晶片背面加工工序，在该晶片的背面上与各LED电路对应地形成多个凹部或第1槽；透明基板加工工序，在透明基板的正面上与该晶片的各LED电路对应地形成多个第2槽；一体化工序，在实施了该晶片背面加工工序和该透明基板加工工序之后，将该透明基板的正面粘贴在该晶片的背面上而形成一体化晶片；以及分割工序，沿着该分割预定线将该晶片与该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】
2016.06.15 JP 2016-1190521.一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由互相交叉的多条分割预定线划分出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；晶片背面加工工序，在该晶片的背面上与各LED电路对应地形成多个凹部或第1槽；透明基板加工工序，在透明基板的正面上与该晶片的各LED电路对应地形成多个第2槽；一体化工序，在实施了该晶片背面加工工序和该透明基板加工工序之后，将该透明基板的正面粘贴在该晶片的背面上而形成一体化晶片；以及分割工序，沿着该分割预定线将该晶片与该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。2....

【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