具有定位记号的发光二极管装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种具有定位记号的发光二极管装置，主要是在发光二极管的晶粒制程中，设计两相对的对位标志，该两对位标志设于晶粒同一金属平面上，且两对位标志可以角对角或角对边或边对边的方式设置。由于两对位标志设于晶粒的同一金属平面，其表面粗糙度相近，如此可易于制程设备辨别，而能有效地选取晶粒，大幅减少异常状况的发生，进而可提升整体的产能及优良率。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种发光二极管，特别是一种具有定位记号的发光二极管装置。
技术介绍
近年来由于蓝光二极管的开发成功，使得三原色的发光二极管已经齐全，大型户外全彩显示看板得以实现，而蓝光激光二极管由于其发光波长较短，因此可提高资料储存密度(最高可达25GB)，是光信息系统中极为重要的光源；而就技术层面而言，可见光范围的红光、橘光、黄光或黄录光等发光二极管技术皆已经相当成熟并且已经商业化，而氮化物系(Nitride)的蓝光二极管虽已经开发出来，但传统上在氮化镓发光二极管(GaN LED)组件结构中，来自发光层的光并无法有效地自晶粒表面取出，其原因系受限于光至晶粒表面时，因两接口间材料的折射率差异过大，以至于大部分的光被全反射而无法取出(如图1所示)，令氮化镓发光二极管的光的取出效率(ExtractionEfficiency)一直偏低，根据Snell’s定律(n1sinθ1＝n2sinθ2)计算的结果，其临界角大约只有24度，因此如何提高发光二极管光的取出效率，更是目前学界与业界研发的重点；例如中国台湾专利公报公告第480740号所公开的“具反射层结构的发光半导体装置及其制作方法”、公告第586246号所公开的“白光发光二极管的制造方法及其发光装置”，均用于克服传统发光二极管取出效率偏低的问题，因此目前在LED业界尤其在氮化镓发光二极管材料上，最常见且最有效率增加亮度的方法(亦即提高光的取出效率)，使磊晶的表面粗糙化，此种做法可以改变光行进的方向，抑制LED内部发光层产生的光在晶粒表面反射至内部，使光的取出效率大幅的提高(如图2所示)，根据目前的实践，在供应相同的电流时，磊晶表面有、无粗糙度在亮度上至少可提升50％以上。而虽然磊晶表面的粗糙化可以大幅地提高光的取出效率，并增进LED的亮度，但在制造过程中会增加许多困难度，尤其是在后段晶粒分类与封装上，以现有的晶粒分类机，在晶粒吸取时，主要是以P极金属垫与N极金属垫做为辨视点，其做法是以红光作为光源，当红光照射在晶粒表面，以CCD摄取影像，显示在LCD屏幕上时，晶粒上的P电极与N电极的金属垫会呈现白色，当两电极金属垫间的色差在设定范围内，则晶粒分类机等可作为辨别的基准，而进行后续的制程，但是当磊晶表面过于粗糙，因氮化镓发光二极管组件的制造过程中需使用干蚀刻机，将组件蚀刻至n-GaN Layer(如图3所示)，容易使得被蚀刻表面区域与未蚀刻表面的粗糙度不一样，其结果是当P极金属垫与N极金属垫蒸镀于组件上后，在立体显微镜或是LCD屏幕上更容易有黑白垫的产生(如图4所示)或是两者色差差异过大，乃甚至因金属垫上残留的针探痕迹，以致于晶粒分类机无法辨识或是辨识困难，进而造成异常发生或产能降低现象；从上述说明中可以发现，在传统晶粒分类机、固晶机与打线机中，以P极金属垫与N极金属垫的晶粒辨识方式由于设计上及制程上的问题，而普遍存在有不易辨视的问题，造成产能的降低及不良率的提高，换言之，如能开发出一种供晶粒制程中易于辨视的定位装置，则可提升辨识的速度与准确性，进而增进整体的产能，并减少不良品的产生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有定位记号的发光二极管装置，以供发光二极管于制程中易于设备辨视定位。本技术利用以下技术手段来具体实现上述的目的及效能。本技术主要是，发光二极管的晶粒具有一透光基板，且透光基板上形成有一半导体堆栈结构，其中半导体堆栈结构具有n型的氮化镓(n-GaN)半导体层与p型的氮化镓(p-GaN)半导体层，且半导体堆栈结构具有外漏且分别与n型的氮化镓(n-GaN)半导体层及p型的氮化镓(p-GaN)半导体层相互导通的N极金属垫及P极金属垫，其特征在于；晶粒的一金属平面上形成有一定位装置，该定位装置具有两相对的对位标志，该两对位标志位于晶粒的同一金属平面上，且该金属平面的粗糙度相近，使两对位标志的表面粗糙度亦为相近；因此，本技术的技术效果是，使发光二极管于制程中可易于制程设备辨识，而能有效的选取晶粒，大幅减少异常状况的发生，进而可提升整体的产能及良率。下面列举一较佳实施例并配合附图对本技术的其它目的及效能作进一步的说明。需要说明的是，以下说明仅在于解释较佳实施例，并非限制本技术的范围，因此凡以本技术的专利技术精神为基础，对本技术所作的任何形式的变更或修饰，都属于本技术的范围。附图说明图1是传统发光二极管因表面光滑而产生光源全反射的示意图；图2是传统发光二极管因表面粗糙而提升光源取出的示意图；图3是传统发光二极管因组件蚀刻所生粗糙度不一的示意图；图4是传统发光二极管因粗糙度不一产生黑白垫的示意图；图5是本技术发光二极管晶粒的平面示意图，用以说明晶粒表面设置定位装置的态樣；图6～图13是本技术定位装置的对位标志各种设置位置的实施例，藉以说明晶粒上金属垫位置不同时，对位标志的设置状况；图14是本技术另一实施例的晶粒剖面示意图；图15是本技术另一实施例的晶粒俯面示意图。附图标记说明10晶粒；15金属平面；20N极金属垫；30P极金属垫；50定位装置；51对位标志；52对位标志。具体实施方式本技术是一种可易于辨识的具有定位记号的发光二极管装置。请参看图5，该发光二极管主要是晶粒10具有一透光基板，且透光基板上形成有一半导体堆栈结构，其中半导体堆栈结构具有n型的氮化镓(n-GaN)半导体层与p型的氮化镓(p-GaN)半导体层，且半导体堆栈结构并具有外漏且分别与n型的氮化镓(n-GaN)半导体层及p型的氮化镓(p-GaN)半导体层相互导通的N极金属垫20及P极金属垫30，以上所述的发光二极管磊晶结构与现有的相同，在此不再赘述；至于本技术的结构特色，请参阅图5，于晶粒的制造过程中，在晶粒10的一金属平面15上形成有一定位装置50，该定位装置50具有两相对的对位标志51、52，该两对位标志51、52位于晶粒10的同一金属平面15上，且该金属平面15的粗糙度相近，使两对位标志51、52的表面粗糙度亦为相近；上述定位装置50的对位标志51、52的形状可以是十字形、三角状、菱形、星型、多角型、心型或任何几何图形，而本技术以十字形为主要实施例；此外该定位装置50的两对位标志51、52是依呈N极金属垫20及P极金属垫30的位置而有差异，例如当晶粒10的N极金属垫20与P极金属垫30的相对位置在边对边时，定位装置50的两对位标志51、52可为角对角(如图5所示)或角对边(如图6所示)或边对边(如图7所示)的位置；而当晶粒10的N极金属垫20与P极金属垫30的相对位置为角对边时，则定位装置50的两对位标志51、52可为角对角(如图8所示)或角对边(如图9所示)或边对边(如图10所示)的位置；另当晶粒10的N极金属垫20与P极金属垫30的相对位置在角对角时，则定位装置50的两对位标志51、52可为角对角(如图11所示)或角对边(如图12所示)或边对边(如图13所示)的位置；而定位装置50的两对位标志51、52的材质以光源的色系进行搭配，例如传统蒸镀金的材质，并搭配蓝光光源，若是红光光源则无法辨识，而现有分类打线机的光源主要是红光，若不更改光源，则对位标志51、52的材需变为铝，因为红光光源对铝金属有较佳辨识能力，而蒸镀对位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有定位记号的发光二极管装置，该发光二极管的晶粒具有一透光基板，且透光基板上形成一半导体堆栈结构，其中半导体堆栈结构具有ｎ型的氮化镓半导体层与ｐ型的氮化镓半导体层，且半导体堆栈结构具有外漏且分别与ｎ型的氮化镓半导体层及ｐ型的氮化镓半导体层相互导通的Ｎ极金属垫及Ｐ极金属垫，其特征在于：晶粒的金属平面上具有一定位装置，该定位装置具有两相对的对位标志，该两对位标志位于晶粒的同一金属平面上，两对位标志的表面粗糙度相近。

【技术特征摘要】
1.一种具有定位记号的发光二极管装置，该发光二极管的晶粒具有一透光基板，且透光基板上形成一半导体堆栈结构，其中半导体堆栈结构具有n型的氮化镓半导体层与p型的氮化镓半导体层，且半导体堆栈结构具有外漏且分别与n型的氮化镓半导体层及p型的氮化镓半导体层相互导通的N极金属垫及P极金属垫，其特征在于；晶粒的金属平面上具有一定位装置，该定位装置具有两相对的对位标志，该两对位标志位于晶粒的同一金属平面上，两对位标志的表面粗糙度相近。2.如权利要求1所述的具有定位记号的发光二极管装置，其特征在于，定位装置的对位标志的形状可以是十字形、三角状、菱形、星型、多角型、心型或任何几何图形。3.如权利要求1所述的具有定位记号的发光二极管装置，其特征在于，定位装置的两对位标志的材质以光源的色系进行搭配，对于红色晶粒光源，对位标志的材质为铝金属；对于蓝光光源，对位标志的材质为金金属。4.如权利要求1项所述的具有定位记号的发光二极管装置，其特征在于，在晶粒的N极金属垫与P极金属垫的相对位置为边对边的情况下，定位装置的两个对位标志在角对角、角对边或边对边的位置。5.如权利要求1项所述的具有定位记号的发光二极管装置，其特征在于，在晶粒的N极金属垫与P极金属垫的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞瑜，方博仁，洪详竣，苏崇智，
申请(专利权)人：南亚光电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]