LED芯片制作方法和LED芯片技术

本发明专利技术涉及一种LED芯片制作方法和LED芯片，该方法包括：在LED晶圆表面沉积第一透明导电层，并采用光刻胶对第一透明导电层和LED晶圆进行光刻和刻蚀，形成具有第一开孔区域的第二透明导电层和N型半导体台面；在去除光刻胶后的结构上沉积第一钝化层；采用光刻胶对第一钝化层进行光刻和刻蚀，形成具有第二开孔区域的第二钝化层，LED晶圆的P型半导体层经第一开孔区域、第二开孔区域呈裸露状态；在第二钝化层上制作P电极和N电极，P电极设置在第二开孔区域以及第一开孔区域中，N电极位于N型半导体台面上。上述方法所制作的芯片大大减小了电极脱落的风险。

【技术实现步骤摘要】
LED芯片制作方法和LED芯片
本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种LED芯片制作方法和LED芯片。
技术介绍
发光二极管(Light-EmittingDiode，简称LED)是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件，这种电子元件早在1962年出现，从早期的只能发出红光到今日的能发出各种可见光、红外线及紫外线，可以看出LED的发展越来越迅速，并且也从早期应用于指示灯、显示板发展为目前广泛应用于显示器、电视机采光装饰及照明等。LED中包括核心组件LED芯片，该LED芯片的制作方法通常包括三道光刻。但是，利用传统光刻技术制成的LED芯片，其P电极容易脱落。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统技术中所制作的LED芯片的P电极容易脱落的技术问题，提供一种LED芯片制作方法和LED芯片。第一方面，本专利技术提供一种LED芯片制作方法，包括：在LED晶圆表面沉积第一透明导电层，并采用光刻胶分别对所述第一透明导电层和所述LED晶圆进行光刻和刻蚀，形成第二透明导电层和N型半导体台面；其中，所述第二透明导电层具有第一开孔区域；将所形成的结构上的光刻胶去除，并在去除光刻胶后的结构上沉积第一钝化层；采用光刻胶分别对所述第一钝化层进行光刻和刻蚀，形成第二钝化层；其中，所述第二钝化层上具有与第一开孔区域正对的第二开孔区域，所述LED晶圆的P型半导体层经所述第一开孔区域、所述第二开孔区域呈裸露状态；在所述第二钝化层上采用PAD光刻制作P电极和N电极，所述P电极设置在所述第二开孔区域以及所述第一开孔区域中，以使所述P电极与所述P型半导体层接触，所述N电极位于所述N型半导体台面上；将所形成的结构上的光刻胶去除。上述所提供的LED芯片制作方法，通过将LED晶圆和LED晶圆表面沉积的第一透明导电层进行光刻和刻蚀，得到具有第一开孔区域的第二透明导电层，且得到的LED晶圆上具有N型半导体台面，之后去除光刻胶，并对在去除了光刻胶的结构上所沉积的第一钝化层进行光刻和刻蚀，得到具有第二开孔区域的第二钝化层，P电极可以通过第一开孔区域和第二开孔区域与LED晶圆上的P型半导体层直接接触，从而减小或者消除了LED芯片中电极脱落的风险，延长了LED芯片的使用寿命。在其中一个实施例中，在LED晶圆的表面沉积第一透明导电层之前，所述方法还包括：在所述LED晶圆上沉积第一电流阻挡层，并采用光刻胶对所述第一电流阻挡层进行CBL光刻，在位于所述第一电流阻挡层表面的第一光刻胶层上形成CBL图层；将所述CBL图层作为掩模对第一电流阻挡层刻蚀，形成与所述CBL图层对应的第二电流阻挡层；去除CBL光刻后的光刻胶；相应的，在形成第二透明导电层和N型半导体台面之后，所述方法还包括：对所述第二电流阻挡层进行缓冲氧化物刻蚀液(BufferedOxideEtch，简称BOE)刻蚀，得到第三电流阻挡层，所述第三电流阻挡层上具有与所述第一开孔区域正对的第三开孔区域。上述所提供的LED芯片制作方法，在LED晶圆表面沉积第一透明导电层之前，先沉积一层第一电流阻挡层，通过将第一电流阻挡层进行光刻和刻蚀，得到具有第三开孔区域的第三电流阻挡层，P电极可以通过第三开孔区域及上述第一开孔区域、第二开孔区域与LED晶圆上的P型半导体层直接接触，并且该第三电流阻挡层可以阻隔P电极的电流从底面直接流向第二透明导电层，避免P电极的电流影响芯片的发光效果，另外，其还可以在刻蚀第一透明导电层刻蚀时对P型半导体层起到保护作用。在其中一个实施例中，所述采用光刻胶分别对所述第一透明导电层和所述LED晶圆进行光刻和刻蚀，形成第二透明导电层和N型半导体台面，包括：采用光刻胶对所述第一透明导电层进行MESA光刻，在位于所述第一透明导电层上的第二光刻胶层上形成第一MESA图层；在所形成的结构上，将所述第一MESA图层作为掩模对所述第一透明导电层进行刻蚀，形成所述第二透明导电层；将所述第一MESA图层作为掩模对所述LED晶圆进行ICP刻蚀，形成所述N型半导体台面；去除MESA光刻后的光刻胶。上述所提供的LED芯片制作方法，通过一道MESA光刻对第一透明导电层和LED晶圆进行光刻和刻蚀，得到具有第一开孔区域的第二透明导电层，且得到的LED晶圆上具有N型半导体台面，其大大节省了制作工序，降低了制作成本，同时实现对第一透明导电层和LED晶圆刻蚀时的自对准功能，增大了芯片的亮度。在其中一个实施例中，所述采用光刻胶分别对所述第一钝化层进行光刻和刻蚀，形成第二钝化层，包括：采用光刻胶对所述第一钝化层进行PAD光刻，在位于所述第一钝化层表面上的第三光刻胶层上形成PAD图层；将所述PAD图层作为掩模对第一钝化层刻蚀，形成与所述PAD图层对应的所述第二钝化层。上述所提供的LED芯片制作方法，通过PAD光刻对第一钝化层进行光刻和刻蚀，且上述对P/N电极的制作也是使用PAD光刻，因此使用一道PAD光刻即可实现对第一钝化层和P/N电极的光刻，其大大节省了制作工序，降低了制作成本。在其中一个实施例中，所述第一透明导电层、所述第二透明导电层均为ITO导电层。在其中一个实施例中，所述第一钝化层、所述第二钝化层均为SiO2。在其中一个实施例中，所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层、第三电流阻挡层均为SiO2。第二方面，本专利技术还提供一种LED芯片，包括：P电极、N电极以及导电装置，所述导电装置包括：LED晶圆、位于所述LED晶圆上的透明导电层以及钝化层，所述钝化层位于所述透明导电层之上，所述LED晶圆具有一N型半导体台面；所述透明导电层具有第一开孔区域，所述钝化层具有第二开孔区域，所述第一开孔区域和所述第二开孔区域正对；所述P电极设置在所述第一开孔区域和第二开孔区域内，与所述LED晶圆的P型半导体层接触，所述N电极设置在所述N型半导体台面上。在其中一个实施例中，所述导电装置还包括：具有第三开孔区域的电流阻挡层，所述电流阻挡层位于所述P型半导体层与所述透明导电层之间；所述第三开孔区域与所述第一开孔区域正对，所述P电极设置在第一开孔区域、第二开孔区域和第三开孔区域内。在其中一个实施例中，所述第二开孔区域的面积大于所述第一开孔区域的面积。本专利技术提供的LED芯片制作方法和LED芯片，通过将LED晶圆和沉积在LED晶圆表面的第一透明导电层进行光刻和刻蚀，得到具有第一开孔区域的第二透明导电层，且得到的LED晶圆上具有N型半导体台面，之后去除光刻胶，并对在去除了光刻胶的结构上所沉积的第一钝化层进行光刻和刻蚀，得到具有第二开孔区域的第二钝化层，P电极可以通过第一开孔区域和第二开孔区域与LED晶圆上的P型半导体层直接接触，从而减小或者消除了LED芯片中电极脱落的风险，延长了LED芯片的使用寿命。附图说明图1为本专利技术一个实施例提供的LED芯片制作方法的流程示意图；图1a为本专利技术一个实施例提供的LED晶圆的结构示意图；图1b为本专利技术另一个实施例提供的图层A的结构示意图；图1c为本专利技术另一个实施例提供的A’的结构示意图；图1d为本专利技术另一个实施例提供的图层B的结构示意图；图1e为本专利技术另一个实施例提供的B’的结构示意图；图1f为本专利技术另一个实施例提供的C的结构示意图；图2为本专利技术另一个实施例提供的LED芯片制作方法的流程示意图；图2a为本专利技术另一个实施例提供CBL图层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED芯片制作方法，其特征在于，包括：在发光二极管LED晶圆表面沉积第一透明导电层，并采用光刻胶分别对所述第一透明导电层和所述LED晶圆进行光刻和刻蚀，形成第二透明导电层和N型半导体台面；其中，所述第二透明导电层具有第一开孔区域；将所形成的结构上的光刻胶去除，并在去除光刻胶后的结构上沉积第一钝化层；采用光刻胶分别对所述第一钝化层进行光刻和刻蚀，形成第二钝化层；其中，所述第二钝化层上具有与第一开孔区域正对的第二开孔区域，所述LED晶圆的P型半导体层经所述第一开孔区域、所述第二开孔区域呈裸露状态；在所述第二钝化层上采用PAD光刻制作P电极和N电极，所述P电极设置在所述第二开孔区域以及所述第一开孔区域中，以使所述P电极与所述P型半导体层接触，所述N电极位于所述N型半导体台面上；将所形成的结构上的光刻胶去除。

【技术特征摘要】
1.一种LED芯片制作方法，其特征在于，包括：在发光二极管LED晶圆表面沉积第一透明导电层，并采用光刻胶分别对所述第一透明导电层和所述LED晶圆进行光刻和刻蚀，形成第二透明导电层和N型半导体台面；其中，所述第二透明导电层具有第一开孔区域；将所形成的结构上的光刻胶去除，并在去除光刻胶后的结构上沉积第一钝化层；采用光刻胶分别对所述第一钝化层进行光刻和刻蚀，形成第二钝化层；其中，所述第二钝化层上具有与第一开孔区域正对的第二开孔区域，所述LED晶圆的P型半导体层经所述第一开孔区域、所述第二开孔区域呈裸露状态；在所述第二钝化层上采用PAD光刻制作P电极和N电极，所述P电极设置在所述第二开孔区域以及所述第一开孔区域中，以使所述P电极与所述P型半导体层接触，所述N电极位于所述N型半导体台面上；将所形成的结构上的光刻胶去除。2.根据权利要求1所述的LED芯片制作方法，其特征在于，所述在LED晶圆表面沉积第一透明导电层之前，所述方法还包括：在所述LED晶圆上沉积第一电流阻挡层，并采用光刻胶对所述第一电流阻挡层进行电流阻挡层CBL光刻，在位于所述第一电流阻挡层表面的第一光刻胶层上形成CBL图层；将所述CBL图层作为掩模对第一电流阻挡层刻蚀，形成与所述CBL图层对应的第二电流阻挡层；去除CBL光刻后的光刻胶；相应的，在形成第二透明导电层和N型半导体台面之后，所述方法还包括：对所述第二电流阻挡层进行缓冲氧化物刻蚀液BOE刻蚀，得到第三电流阻挡层，所述第三电流阻挡层上具有与所述第一开孔区域正对的第三开孔区域。3.根据权利要求1所述的LED芯片制作方法，其特征在于，所述采用光刻胶分别对所述第一透明导电层和所述LED晶圆进行光刻和刻蚀，形成第二透明导电层和N型半导体台面，包括：采用光刻胶对所述第一透明导电层进行MESA光刻，在位于所述第一透明导电层上的第二光刻胶层上形成第一MESA图层；在所形成的结构上，将所述第一MESA图层作为掩...

【专利技术属性】
技术研发人员：王思博，刘宇轩，简弘安，陈顺利，丁逸圣，
申请(专利权)人：大连德豪光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21