发光二极管的制作方法技术

本发明专利技术公开一种发光二极管的制作方法，其包括提供一外延基板，外延基板具有一第一表面与一第二表面，第一表面与第二表面分别位于外延基板的相反侧；形成一外延结构于外延基板的第一表面上，外延结构具有一第一半导体层及一第二半导体层；形成一沟槽于外延结构上，沟槽暴露出第一半导体层；提供一固定基板设置于外延结构及第一半导体层上；提供一能量由外延基板的第二表面进入外延基板，并聚焦于第一表面及第二表面之间；形成一反射层于外延基板的第二表面上；以及移除固定基板，并进行管芯劈裂，以形成多个发光二极管管芯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制作方法，特别是涉及一种。
技术介绍
发光二极管(light emitting diode, LED)是一种由半导体材料制作而成的发光元件，具有耗电量低、元件寿命长、反应速度快等优点，再加上体积小容易制成极小或阵列式元件的特性，因此近年来随着技术不断地进步，其应用范围也由指示灯、背光源甚至扩大到了照明领域。在高功率发光二极管的发展中，现有的水平导通式发光二极管的水平结构面积的增加却使得元件操作时所产生的热能更容易累积于发光二极管芯片上，造成元件的温度上升而影响其发光效率及产品可靠度。因此，在提升发光二极管的光取出能力上，散热能力也是不容忽视的一环。另外，目前有许多方法可用来提升发光二极管的输出亮度及改善其发光效率，其中一个可行方法就是在发光二极管的背面上镀一高反射率的金属反射镜，此反射镜不仅可提升发光二极管的输出亮度，还可帮助发光二极管进行散热。因此，金属反射镜的设置已是现有水平式高功率发光二极管的最佳选择。请分别参照图1A至图1E所示，其分别为现有一种发光二极管的制作流程示意图。首先，如图1A所不,在一外延基板11上形成具有一 n-GaN层121、一多重量子讲层122及一 p-GaN层123的一外延结构12。接着，如图1B所示，间隔形成一沟槽T于外延结构12上，以分别露出n-GaN层121。另外,再分别形成一第一电极Pl及一第二电极P2于各P-GaN层123及各n-GaN层121上。接着，如图1C所示，在n_GaN层121上以激光预切方式进行切割，以形成多个切痕C。之后，如图1D所示，在外延基板11的下表面镀上一反射层13。最后，如图1E所示，进行管芯劈裂，以形成多个具有反射层13的发光二极管管芯。在上述步骤中，当以激光预切方式进行切割时，会于芯片上留下黑色的熔渣，此熔渣必须利用化学药剂清除，以免影响成品后的发光二极管的发光亮度。然而，以化学药剂清除黑色熔渣时往往熔渣无法被去除干净，导致发光二极管的发光亮度衰减而影响其发光效率。因此，如何提供一种，可改善其发光效率，是业者一直努力的目标。
技术实现思路
有鉴于上述课题，本专利技术的目的在于提供一种，本专利技术的制作方法不会有激光切割所残留的黑色熔渣，因此不会导致发光二极管的发光亮度衰减而影响其发光效率。为达上述的目的，本专利技术提供一种包括提供一外延基板，外延基板具有一第一表面与一第二表面，其中第一表面与第二表面分别位于外延基板的相反侧；形成一外延结构于外延基板的第一表面上，其中外延结构具有一第一半导体层及一第二半导体层；形成一沟槽于外延结构上，沟槽暴露出第一半导体层；提供一固定基板设置于外延结构及第一半导体层上；提供一能量由外延基板的第二表面进入外延基板，并聚焦于第一表面及第二表面之间；形成一反射层于外延基板的第二表面上；以及移除固定基板，并进行管芯劈裂，以形成多个发光二极管管芯。在本专利技术的一较佳实施例中，外延结构还具有一有源层，有源层夹置于第一半导体层及第二半导层之间。在本专利技术的一较佳实施例中，基板包含一胶带、一蜡、一光致抗蚀剂材料或一硬性基板，或其组合。[0011 ] 在本专利技术的一较佳实施例中，通过沟槽定义单颗的发光二极管管芯。在本专利技术的一较佳实施例中，能量由一激光光照射所产生。在本专利技术的一较佳实施例中，能量的照射位置与沟槽对应。在本专利技术的一较佳实施例中，能量破坏外延基板的内部结构。在本专利技术的一较佳实施例中，反射层经过蒸镀或溅镀制作工艺，以形成于外延基板的第二表面上。在本专利技术的一较佳实施例中，反射层为单层结构或多层结构。在本专利技术的一较佳实施例中，反射层的材质包含银、铝、金、钛、铬、镍、铟锡氧化物，或其组合。在本专利技术的一较佳实施例中，制作方法还包括于外延结构的第二半导体层上形成一电流阻障层。在本专利技术的一较佳实施例中，制作方法还包括形成一第一电极于外延结构之上及形成一第二电极于第一半导体层之上。在本专利技术的一较佳实施例中，制作方法还包括形成一保护层于外延结构上，其中保护层露出第一电极及第二电极。[0021 ] 在本专利技术的一较佳实施例中，制作方法还包括减薄外延基板。承上所述，因依据本专利技术包括提供一外延基板，外延基板具有一第一表面与一第二表面，其中第一表面与第二表面分别位于外延基板的相反侧；形成一外延结构于外延基板的第一表面上，其中外延结构具有一第一半导体层及一第二半导体层；形成一沟槽于外延结构上，沟槽暴露出第一半导体层；提供一固定基板设置于外延结构及第一半导体层上；提供一能量由外延基板的第二表面进入外延基板，并聚焦于第一表面及第二表面之间；形成一反射层于外延基板的第二表面上；以及移除固定基板，并进行管芯劈裂，以形成多个发光二极管管芯。由此，与现有相较，本专利技术的发光二极管并不使用现有的激光预切方式进行管芯切割，因此不会有激光切割所残留的黑色熔渣，故不会有熔渣无法清除干净而导致发光二极管的发光亮度衰减而影响其发光效率。【附图说明】图1A至图1E分别为现有一种发光二极管的制作流程示意图；图2为本专利技术较佳实施例的一种流程图；以及图3A至图3H分别为本专利技术的发光二极管的制作过程示意图。主要元件符号说明11,21:外延基板12,22:外延结构121:n-GaN 层122:多重量子阱层123:p_GaN 层13、23:反射层211:第一表面212、212a:第二表面221:第一半导体层222:有源层223:第二半导体层C:切痕E:能量F:固定基板Pl:第一电极P2:第二电极SOl ?S07:步骤T:沟槽【具体实施方式】以下将参照相关附图，说明依本专利技术较佳实施例的一种，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。请分别参照图2、图3A至图3H所示，其中，图2为本专利技术较佳实施例的一种流程图，而图3A至图3H分别为本专利技术的发光二极管的制作过程示意图。本专利技术的包括步骤SOl至步骤S07。首先，在步骤SOl中，如图3A所示，提供一外延基板21，外延基板21具有一第一表面211与一第二表面212,其中第一表面212与第二表面212分别位于外延基板21的相反侧。在此，第一表面211为外延基板21的上表面,而第二表面212为外延基板21的下表面。另外，在步骤S02中，形成一外延结构22于外延基板21的第一表面211上，其中外延结构22具有一第一半导体层221及一第二半导体层223。本实施例的外延基板21以蓝宝石基板(Sapphire)为例。当然，外延基板21还可以是碳化硅、氧化铝、氮化镓、玻璃、石英、磷化镓或砷化镓基板等等。其中，形成外延结构22的主要外延方法有液相外延法(Liquid PhaseEpitaxy, LPE)、气相外延法(Vapor Phase Epitaxy, VPE)及有机金属气相外延法(Metal-organic Chemical Vapor Deposition, M0CVD),并不加以限制。另外，外延结构22以材料能隙来看，常用的III族-V族元素组成大至可分成四类，分别为:GaP/GaAsP系列、AlGaAs系列、AlGaInP系列、以及GaN系列。在此，外延结构22以具有一第一半导体层221、一有源层222及一第二半导体层223为例。靠近外延基板21至远离外延基板21依序为第一半导体层221、有源层222及第二半导体层223。第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管的制作方法，包括：提供一外延基板，该外延基板具有第一表面与第二表面，其中该第一表面与该第二表面分别位于该外延基板的相反侧；形成一外延结构于该外延基板的该第一表面上，其中该外延结构具有第一半导体层及第二半导体层；形成一沟槽于该外延结构上，其中该沟槽暴露出该第一半导体层；提供一固定基板设置于该外延结构及该第一半导体层上；提供一能量由该外延基板的该第二表面进入该外延基板，并聚焦于该第一表面及该第二表面之间；形成一反射层于该外延基板的该第二表面上；以及移除该固定基板，并进行管芯劈裂，以形成多个发光二极管管芯。

【技术特征摘要】
2012.09.26 TW 1011353671.一种发光二极管的制作方法，包括: 提供一外延基板，该外延基板具有第一表面与第二表面，其中该第一表面与该第二表面分别位于该外延基板的相反侧； 形成一外延结构于该外延基板的该第一表面上，其中该外延结构具有第一半导体层及第二半导体层； 形成一沟槽于该外延结构上，其中该沟槽暴露出该第一半导体层； 提供一固定基板设置于该外延结构及该第一半导体层上； 提供一能量由该外延基板的该第二表面进入该外延基板，并聚焦于该第一表面及该第二表面之间； 形成一反射层于该外延基板的该第二表面上；以及 移除该固定基板，并进行管芯劈裂，以形成多个发光二极管管芯。2.如权利要求1所述的制作方法，其中该外延结构还具有有源层，该有源层夹置于该第一半导体层及该第二半导体层之间。3.如权利要求1所述的制作方法，其中该固定基板包含胶带、蜡、光致抗蚀剂材料或硬性基板，或其组合。4.如权利要求1所述的制作方法，其中通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彦玮，余国辉，王建钧，
申请(专利权)人：奇力光电科技股份有限公司， 佛山市奇明光电有限公司，
类型：发明
国别省市：台湾;71