一种LED芯片及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种LED芯片及其制备方法，通过深蚀刻所述外延叠层至裸露所述衬底表面，形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元；接着，沉积第一电极和第二电极，所述第一电极层叠于所述凹槽，所述第二电极层叠于所述台面；接着，在所述沟道内预留划片道区域，并在所述划片道区域的表面制作粘附层；接着，制作钝化层，所述钝化层覆盖所述外延叠层，并通过刻蚀工艺裸露所述粘附层、第一电极以及第二电极的至少部分表面；接着，沿所述划片道进行划片、裂片加工，以获得若干个LED单元；在划片、裂片过程中，通过所述粘附层增加所述钝化层与外延叠层的粘附性，以用于缓解所述钝化层的翘曲。以用于缓解所述钝化层的翘曲。以用于缓解所述钝化层的翘曲。

【技术实现步骤摘要】
一种LED芯片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及发光二极管领域，尤其涉及一种LED芯片及其制备方法。

技术介绍

[0002]在LED芯片制备工艺中，切割就是将经过光刻、镀膜、减薄等工艺制程后的整个芯片分割成所需求尺寸的单一晶粒的过程，这是半导体发光二极管芯片制备工艺中不可或缺的一道工序。
[0003]对于LED芯片，比较传统的也是目前业界采用最广泛的切割方式是激光切割；激光切割是随着激光技术的发展而出现的一种新型的切割技术，主要有激光表面切割和隐形切割两种，激光切割是通过一定能量密度和波长的激光束聚焦在芯片表面或内部，通过激光在芯片表面或内部灼烧出划痕，然后再用裂片机沿划痕裂开，形成若干小的芯片，该方法在裂片过程中因裂片机劈刀下能量过大易造成切割不良。尤其是设置于外延结构表面作为绝缘保护的钝化层，在裂片切割过程中，其容易产生分层、开裂、脱落等问题；如此导致：LED芯片在潮湿环境中工作，容易被水汽侵蚀，进而影响LED芯片的可靠性。
[0004]有鉴于此，为克服现有技术LED芯片的上述缺陷，本专利技术人专门设计了一种LED芯片及其制备方法，本案由此产生。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种LED芯片及其制备方法，以解决裂片切割过程钝化层易产生分层、开裂、脱落的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种LED芯片的制备方法，用于形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元，所述制备方法包括如下步骤：
[0008]步骤S01、提供一外延结构，所述外延结构包括衬底及设置于所述衬底表面的外延叠层，所述外延叠层至少包括在所述衬底表面依次堆叠的第一型半导体层、有源区和第二型半导体层；
[0009]步骤S02、通过蚀刻所述外延叠层，使部分所述第一型半导体层裸露，从而形成若干个凹槽及台面，所述凹槽与台面相对设置；
[0010]步骤S03、通过深蚀刻所述外延叠层至裸露所述衬底表面，形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元；
[0011]步骤S04、沉积第一电极和第二电极，所述第一电极层叠于所述凹槽，所述第二电极层叠于所述台面；
[0012]步骤S05、在所述沟道内预留划片道区域，并在所述划片道区域的表面制作粘附层；
[0013]步骤S06、制作钝化层，所述钝化层覆盖所述外延叠层，并通过刻蚀工艺裸露所述粘附层、第一电极以及第二电极的至少部分表面；
[0014]步骤S07、沿所述划片道进行划片、裂片加工，以获得若干个LED单元；在划片、裂片过程中，所述粘附层用于缓解所述钝化层的翘曲。
[0015]优选地，在所述步骤S07中，沿所述粘附层裸露面所对应的划片道区域进行激光划片。
[0016]优选地，在所述第一电极、第二电极的侧壁亦设有所述粘附层；则在步骤S06所述的刻蚀工艺过程中，所述粘附层作为所述钝化层的刻蚀截止，以避免所述第一电极、第二电极被刻蚀。
[0017]优选地，所述粘附层从所述划片道的表面延伸至所述第一电极的侧壁。
[0018]优选地，所述粘附层延伸至所述凹槽的侧壁。
[0019]优选地，所述粘附层包括TiO2、Al2O3、SiN中的一种或多种；所述钝化层包括所述钝化层包括SiO2、Si C中的一种或多种。
[0020]优选地，所述钝化层通过层叠于所述粘附层表面的方式环绕所述外延叠层的四周。
[0021]优选地，所述沟道的宽度为10μm
‑
20μm，包括端点值。
[0022]优选地，所述划片道的宽度为5μm
‑
18μm，包括端点值。
[0023]本专利技术还提供了一种LED芯片，所述LED芯片通过上述任一项所述的制备方法而获得。
[0024]经由上述的技术方案可知，本专利技术提供的LED芯片及其制备方法，通过深蚀刻所述外延叠层至裸露所述衬底表面，形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元；接着，沉积第一电极和第二电极，所述第一电极层叠于所述凹槽，所述第二电极层叠于所述台面；接着，在所述沟道内预留划片道区域，并在所述划片道区域的表面制作粘附层；接着，制作钝化层，所述钝化层覆盖所述外延叠层，并通过刻蚀工艺裸露所述粘附层、第一电极以及第二电极的至少部分表面；接着，沿所述划片道进行划片、裂片加工，以获得若干个LED单元；在划片、裂片过程中，通过所述粘附层增加所述钝化层与外延叠层的粘附性，以用于缓解所述钝化层的翘曲。
[0025]进一步地，沿所述粘附层裸露面所对应的划片道区域进行激光划片，可更好地避免激光划片过程中所述钝化层的翘曲。
[0026]进一步地，在所述第一电极、第二电极的侧壁亦设有所述粘附层；则所述粘附层在步骤S07所述的划片、裂片过程中用于缓解所述钝化层的翘曲，同时，还可在步骤S06所述的刻蚀工艺过程中，作为所述钝化层的刻蚀截止，以避免所述第一电极、第二电极被刻蚀。在实现上述LED芯片的有益效果的同时，其工艺制作简单便捷，便于生产化。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例所提供的LED芯片的制备方法的流程示意图；
[0029]图2至图8为本专利技术实施例所提供的LED芯片的制备方法步骤所对应的结构示意
图；
[0030]图中符号说明：
[0031]1、衬底，
[0032]2、第一型半导体层，
[0033]3、有源区，
[0034]4、第二型半导体层，
[0035]5、凹槽，
[0036]6、台面，
[0037]7、沟道，
[0038]8、透明导电层，
[0039]9、第一电极，
[0040]10、第二电极，
[0041]11、粘附层，
[0042]12、钝化层。
具体实施方式
[0043]为使本专利技术的内容更加清晰，下面结合附图对本专利技术的内容作进一步说明。本专利技术不局限于该具体实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0044]如图1所示，一种LED芯片的制备方法，用于形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元，所述制备方法包括如下步骤：
[0045]步骤S01、如图2所示，提供一外延结构，所述外延结构包括衬底1及设置于所述衬底1表面的外延叠层，所述外延叠层至少包括在所述衬底1表面依次堆叠的第一型半导体层2、有源区3和第二型半导体层4；
[0046]需要说明的是，本实施例中对于衬底1的具体类型不做限制，可选的，衬底1可以是蓝宝石衬底1、硅衬底1或碳化硅衬底1等半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED芯片的制备方法，用于形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：步骤S01、提供一外延结构，所述外延结构包括衬底及设置于所述衬底表面的外延叠层，所述外延叠层至少包括在所述衬底表面依次堆叠的第一型半导体层、有源区和第二型半导体层；步骤S02、通过蚀刻所述外延叠层，使部分所述第一型半导体层裸露，从而形成若干个凹槽及台面，所述凹槽与台面相对设置；步骤S03、通过深蚀刻所述外延叠层至裸露所述衬底表面，形成通过沟道相互间隔排布的若干个LED单元；步骤S04、沉积第一电极和第二电极，所述第一电极层叠于所述凹槽，所述第二电极层叠于所述台面；步骤S05、在所述沟道内预留划片道区域，并在所述划片道区域的表面制作粘附层；步骤S06、制作钝化层，所述钝化层覆盖所述外延叠层，并通过刻蚀工艺裸露所述粘附层、第一电极以及第二电极的至少部分表面；步骤S07、沿所述划片道进行划片、裂片加工，以获得若干个LED单元；在划片、裂片过程中，所述粘附层用于缓解所述钝化层的翘曲。2.根据权利要求1所述的LED芯片的制备方法，其特征在于，在所述步骤S07中，沿所述粘附层裸露面所对应的划片道区域进行激光划片。3.根据权利要求1或2所述的LE...

【专利技术属性】
技术研发人员：段方方，刘伟，邬新根，吴和俊，刘英策，
申请(专利权)人：厦门乾照光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：