CN109037412A - 一种具有掩膜层的反极性led芯片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有掩膜层的反极性LED芯片,所述芯片包括基板层、键合层、粘结保护层、复合结构层、外延层、掩膜层、N电极和钝化层;基板层的上面依次从下至上为键合层、粘结保护层、复合结构层;外延层在复合结构层的上面,外延层依次从下至上为p型层、发光层、n型层、粗化层、欧姆接触层;在外延层上面设有掩膜层、N电极和钝化层,掩膜层在欧姆接触层之上,且与N电极图形对应,环绕在N电极周围。本发明还提出一种具有掩膜层的反极性LED芯片的制备方法。本发明可以解决粗化工艺中,欧姆接触层湿法腐蚀过程侧钻导致的N电极脱落问题,有效地提高了LED芯片的制备良率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体发光器件及其制备方法,尤其是涉及一种具有掩膜层的反极性LED芯片及其制备方法。
背景技术
发光二极管(LED)发展至今,已在各种照明领域得到广泛应用。与砷化镓衬底晶格匹配的AlGaInP材料可覆盖从560nm到650nm范围的可见光波长,是制备深红、红色、橙色、黄绿色LED的优良材料。AlGaInP发光二极管在固态照明、显示、城市亮化、植物生长等领域中有着重要应用,广泛用于全色彩屏幕显示器、汽车信号灯、交通信号灯、舞台投光灯、植物生长照明灯和高显色指数白光照明灯具等产品中。
近年来,人们在AlGaInP发光二极管外延材料生长技术上取得了很大进步,其内量子效率可达到90%以上。但直接在砷化镓衬底上生长AlGaInP发光二极管外延材料,然后直接在砷化镓衬底的背面制备N电极、在上表面制备P电极制备的LED芯片存在衬底吸收和全反射损耗,从而导致芯片电光转换效率很低,一般小于10%。
为降低衬底吸收、抑制全反射以提高电光的转换效率,一种非常有效的办法是制备反极性LED芯片。该方法是先在砷化镓衬底上生长AlGaInP发光二极管外延材料,然后将外延薄膜转移到到硅、锗、蓝宝石等基板上,再将外延生长衬底去除,然后制作N电极,并进行表面粗化来减少光输出面的全反射损耗,这种反极性AlGaInP LED芯片可以将LED的电光转换效率提升3~6倍,达到30~60%。反极性LED芯片在转移后的N面工艺过程中,N电极制备是实现电流注入的关键,而n型层表面粗化则是提高芯片光提取效率的关键。N电极制备过程涉及到牺牲层的去除,n型层的粗化过程涉及到牺牲层和欧姆接触层的去除。通常,采用湿法腐蚀的方式实现材料去除。牺牲层和欧姆接触层在腐蚀液中的湿法腐蚀过程为各向同性。对于牺牲层和欧姆接触层是需要做图形化,并有选择性的去除,而不是整面的去除。需要采用光刻工艺将设计好的图形复制到牺牲层和欧姆接触层表面。对于当前现有技术,采用光刻工艺实现牺牲层和欧姆接触层图形化过程中,由于光刻胶与被腐蚀材料之间的粘附性不足,湿法腐蚀过程中被腐蚀材料存在侧钻问题。从而影响了工艺效果,降低了制造良率。为了解决这个问题,本发明提出一种具有掩膜层的反极性LED芯片及其制备方法。
发明内容
为克服现有技术中的缺陷,本发明提供了一种具有掩膜层的反极性LED芯片,所述芯片包括基板层、键合层、粘结保护层、复合结构层、外延层、掩膜层、N电极和钝化层;
所述基板层从下至上依次为接触层、反面保护层、支撑基板、正面保护层;
所述基板层的上面依次从下至上为键合层、粘结保护层、复合结构层;
所述外延层在复合结构层的上面,所述外延层依次从下至上为p型层、发光层、n型层、粗化层、欧姆接触层;
在所述外延层上面设有掩膜层、N电极和钝化层,所述掩膜层在欧姆接触层之上,且与N电极图形对应,环绕在N电极周围。
其中,所述掩膜层厚度为0.1um~5um;
所述键合层的厚度为1um~10um;
所述粘结保护层的厚度为0.1um~10um;
所述复合结构层的厚度为0.05um~2um;
所述基板正面保护层的厚度为0.5um~10um;
所述基板反面保护层的厚度为0.5um~10um;
所述支撑基板的厚度为60um~600um;
所述接触层的厚度为0.1um~10um。
其中,所述掩膜层的材料为氧化硅、氮化硅、氮氧硅、聚酰亚胺薄膜介质材料中的一种。
其中,所述掩膜层通过化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或溶胶凝胶中的一种方法制备得到。
其中,所述欧姆接触层上还包括牺牲层。
本发明还提出一种具有掩膜层的反极性LED芯片的制备方法,具体步骤为:
(1)在生长衬底上形成外延层,所述外延层从下至上依次包括缓冲层、牺牲层、欧姆接触层、n型层、发光层和p型层;
(2)在所述的外延层上依次形成复合结构层、粘结保护层;
(3)提供支撑基板,在所述支撑基板的正面依次形成基板正面保护层、粘结层,在所述支撑基板的反面依次形成基板反面保护层、接触层;
(4)采用晶圆热压键合方法,通过粘结层和粘结保护层将所述外延层与基板层绑定在一起;
(5)获得反极性结构的外延层,并制备掩膜层、N电极及粗化层;
(6)通过去边形成切割道及钝化,制成反极性LED芯片;
其中,上述步骤(5)具体为:
去除所述生长衬底、缓冲层及牺牲层,获得反极性结构的外延层,从上到下依次为欧姆接触层、n型层、发光层及p型层;在所述的欧姆接触层表面制备掩膜层;去除N电极区域对应的掩膜层,制备N电极;去除粗化层区域对应的掩膜层,制备粗化层;
上述步骤(5)或为:
去除所述生长衬底及缓冲层,获得反极性结构的外延层,从上到下依次为牺牲层、欧姆接触层、n型层、发光层及p型层;在所述的牺牲层表面制备掩膜层;去除N电极区域对应的掩膜层和牺牲层,制备N电极;去除粗化层区域对应的掩膜层和牺牲层,制备粗化层。
其中,所述的掩膜层厚度为0.1um~5um;
所述的键合层的厚度为1um~10um;
所述的粘结保护层的厚度为0.1um~10um;
所述的复合结构层的厚度为0.05um~2um;
所述的基板正面保护层的厚度为0.5um~10um;
所述的基板反面保护层的厚度为0.5um~10um;
所述的基板的厚度为60um~600um;
所述的接触层的厚度为0.1um~10um。
其中,所述掩膜层的材料为氧化硅、氮化硅、氮氧硅、聚酰亚胺薄膜介质材料中的一种。
其中,所述掩膜层通过化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或溶胶凝胶中的一种方法制备得到。
其中,所述复合结构层包含互补结构层、金属接触层以及反射层。
综上所述,本发明通过被腐蚀材料表面生长掩膜层结构,利用掩膜层实现湿法腐蚀过程被腐蚀材料不被侧钻,提高被腐蚀材料湿法腐蚀时的选择性,增加了芯片制备过程的图形化精度,实现了增大工艺窗口,提高芯片制造良率的目的,也可以解决粗化工艺中,欧姆接触层湿法腐蚀过程侧钻导致的N电极脱落问题,有效的提高了LED芯片的制备良率。
附图说明
图1为本发明外延层与生长衬底结构的剖面示意图;
图2为本发明外延层上制备复合结构层和粘结保护层后的剖面示意图;
图3为本发明支撑基板上制备粘结层后的剖面示意图;
图4为本发明外延层与基板层粘结后的剖面示意图;
图5为图4中去掉生长衬底和缓冲层后的剖面示意图;
图6为在图5牺牲层上生长掩膜层后的剖面示意图;
图7为图6基础上N电极制备后的剖面示意图;
图8为将图7的外延层表面粗化后的剖面示意图;
图9为图8中N电极局部放大图
图10为本发明的实施例1中反极性LED芯片去边及钝化后的剖面示意图;
图11为本发明的实施例2中反极性LED芯片去边及钝化后剖面示意图;
图12为图4中去掉生长衬底、缓冲层和牺牲层后的剖面示意图;
图13为图12在欧姆接触层上生长掩膜层后的剖面示意图;
图14为图13基础上N电极制备后的剖面示意图;
图15为将图14的外延层表面粗化后的剖面示意图;
图16为本发明的实施例3中反极性LED芯片去边及钝化后的剖面示意图;
图17为本发明的一种具有掩膜层的反极性LED芯片的制备流程图。
其中,实施例1中,101:生长衬底;102:缓冲层;103:牺牲层;104:欧姆接触层;105:n型层;106:发光层;107:p型层;201:支撑基板;202:基板正面保护层;203:粘结层;204:基板反面保护层;205:接触层;301:复合结构层;302:粘结保护层;401:键合层;501:掩膜层;601:N电极;701:粗化层;801:钝化层。
实施例2中,802:钝化层;(其他与实施例1相同)。
实施例3中,901:掩膜层;111:N电极;121:粗化层;(其他与实施例1相同)。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需说明的是,本发明的附图均采用非常简化的非精准比例,仅用以方便、明晰的辅助说明本发明。
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
图1是本发明的外延层与生长衬底结构的剖面示意图。如图1所示,生长衬底101,生长衬底101可以是砷化镓衬底、磷化镓衬底、硅衬底、蓝宝石衬底以及现有铝镓铟磷基LED技术领域内薄膜生长衬底中的任一种。本实施例的生长衬底101为砷化镓衬底。AlGaInP基外延层是采用金属有机化学气相沉积的方法获得的,从生长衬底101开始,其外延层依次包括:缓冲层102,牺牲层103,欧姆接触层104,n型层105,发光层106,p型层107。在本发明的一个实施例中,牺牲层103在芯片制备过程中被去除,因此缓冲层102与欧姆接触层104之间没有牺牲层103。
图2所示为在本发明的外延层表面制备复合结构层301,然后沉积粘结保护层302之后的剖面示意图。
复合结构层301包含互补结构层、金属接触层以及反射层。互补结构层制备方法为生长氧化硅或氮化硅等绝缘介质材料;或,采用等离子体刻蚀,破坏外延层材料的表面,使p型层107表面与金属接触层之间的欧姆接触电阻变大;或采用刻蚀工艺刻蚀掉外延层材料的p型层107,使外延层的电流扩展能力变差。金属接触层为能够与外延层层形成较低的欧姆接触电阻的金属单层或叠层,金属接触层的材料为Au、Ag、NiAg、NiAu、AuBe、Ag/Ni/Ag、Ni/Al、Ni/Ag/Ni/Ag中的一种。反射层为具有较高反射率的单层材料或者复合结构材料,反射层的材料为Au、Ag、NiAg、NiAu、AuBe、Ag/Ni/Ag、Ni/Al、Ni/Ag/Ni/Ag中的一种,反射层的材料还可以为:Au、Ag、NiAg、NiAu、AuBe、Ag/Ni/Ag、Ni/Al、Ni/Ag/Ni/Ag中的一种与介质材料氧化硅、氮化硅、ITO中的一种组合形成。粘结保护层302的材料为具有抗酸碱腐蚀能力的金属单层,为Cr、Pt、Ti、W、Au;或粘结保护层302为叠层结构,叠层结构的材料为Cr/Pt/Au,Cr/Pt/Ag,Cr/Pt/Cr/Pt/Au/Ag,Ti/Pt/Au,Ti/W/Ti/Pt/Au。粘结保护层302的另外一个作用是与基板粘结层203绑定在一起,要求粘结保护层302为叠层结构的最后一层材料不易氧化,且与粘结层203材料具有较好的浸润性,材料为Au、Ag、Cu、Pt、Au/Pt/Au。优选地,本实施例中粘结保护层302采用Cr/Pt/Cr/Pt.../Au/Ag。优选地,粘结保护层302的厚度为0.5~10um,Cr/Pt周期叠层的厚度为0.3~1um,Au/Ag的厚度为0.2~5um。
图3是在基板层剖面示意图。基板层包括支撑基板201、基板正面保护层202、粘结层203、基板反面保护层204和接触层205。采用电子束蒸发的方式,首先在支撑基板201的正面沉积基板正面保护层202,然后在支撑基板201的反面依次沉积基板反面保护层204和接触层205,最后在基板正面保护层202上面沉积粘结层203。所述的支撑基板201为硅基板、金属基板、陶瓷基板或其他复合基板中的任一种,本实施例的支撑基板201为硅基板,支撑基板201的厚度为60um~600um之间。优选地,支撑基板201的厚度为80um~200um之间。优选地,基板正面保护层202和基板反面保护层204采用具有抗酸碱腐蚀能力的金属材料。优选地,采用Cr、Pt、Au、W单质金属或合金的叠层结构,材料为Cr/Pt/Cr/Au,Cr/Pt/Au,Pt/Au/Pt/Au,Cr/Pt/TiW。厚度为0.5um~10um。优选地,接触层205采用Pt、Au、Cu等一种物理化学性质稳定且具有良好导热导电材料的单层金属或Pt/Au/Pt/Au等两种以上的金属叠层或合金AuSn、AgSn等,厚度为0.1um~10um。优选地,粘结层203所用的材料具有较低的熔点或者具有较强的扩散能力;优选地,所述的粘结层203的材料为Sn、In、Pb、Bi、Sb、Zn低熔点金属或低熔点金属与Ag、Cu、Au、Al形成的合金(如AuIn、AuSn、AgIn、AgSn)中的特定一种,结构为一种金属单层或者多层金属构成的叠层,如Sn、In、Au/AuSn、Ag/Sn、Ag/In、Au/Au。优选地,粘结层203的厚度为0.5um~5um。
图4是外延层与基板层键合之后的剖面示意图。外延层与基板层的键合是采用晶圆热压键合的方式。以Sn作为粘结层203材料为例,优选地,2英寸晶圆热压键合的温度在230℃~280℃,压力在100Kg~1000Kg。键合就是把外延层和基板层叠在一起,通过特定的设备,施加温度和压力,在温度和压力作用下,粘结层203和粘结保护层302最后面一层之间的金属相互扩散熔合形成合金,从而实现了外延层和基板层键合的目的。粘结层203和粘结保护层302最后面一层通过键合,形成键合层401。图5是去除原生长衬底和缓冲层的剖面示意图。本实施例中的生长衬底101是砷化镓衬底,去除砷化镓衬底通常采用在NH4OH/H2O2溶液中进行湿法腐蚀的方法。去除生长衬底101和缓冲层102实现了将外延层由原生长衬底转移至基板层的薄膜转移的过程。
图6是在牺牲层103上生长掩膜层501的剖面示意图。掩膜层501材料为氧化硅、氮化硅、氮氧硅、聚酰亚胺等薄膜介质材料中的一种,起到N电极制备和芯片表面粗化湿法腐蚀过程保护正下方牺牲层103材料和欧姆接触层104材料的作用。其中,所述掩膜层501制备方法为化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或溶胶凝胶等方法中的一种。掩膜层501的厚度为0.1um~5um。
图7为N电极制备完成的剖面示意图。其制备工艺流程是:通过光刻工艺,在掩膜层501表面得到所需N电极601图案对应结构,通过掩膜层501和牺牲层103腐蚀,将图案结构转移到掩膜层501及牺牲层103。其中掩膜层501和牺牲层103采用湿法腐蚀的方法制备;优选地,SiO2掩膜层采用缓冲氧化物(BOE)腐蚀液去除,对于AlGaInP基的外延层芯片,去除牺牲层103采用在HCl/H2O溶液中进行湿法腐蚀获得。然后,采用电子束蒸发进行N电极601制备。N电极601的材料能够与欧姆接触层104形成低的欧姆接触电阻,且具有稳定的物理化学特性及较好的导热导电特性;优选地,所述N电极601为Au、Ge、Ni、Cr、Ti、Pt、Al中的多种金属构成的叠层结构,如:Au/Ge/Ni/Au,Cr/Pt/Au,Al/Ti/Au,Al/Ti/Ni/Au。
在N电极601制备过程中,掩膜层501起到湿法腐蚀掩膜作用,可以改善光刻胶和牺牲层103侧钻导致的N电极601线条精度差问题。
图8为粗化层制备完成的剖面示意图。其制备工艺流程是:通过光刻工艺,在掩膜层501表面得到所需粗化图案对应的结构,通过掩膜层501、牺牲层103和欧姆接触层104腐蚀,将图案结构转移到掩膜层501、牺牲层103和欧姆接触层104,然后,对露出的n型层105进行粗化处理,得到粗化层701。其中掩膜层、牺牲层103和欧姆接触层104采用湿法腐蚀的方法制备;例如,SiO2掩膜层采用缓冲氧化物(BOE)腐蚀液去除,去除牺牲层103采用在HCl/H2O溶液中进行湿法腐蚀获得,去除欧姆接触层104采用在H3PO4/H2O2/H2O溶液中进行湿法腐蚀获得。n型层105表面粗化采用湿法腐蚀或干法刻蚀或两者相结合的方法制备,得到粗化层701;优选地,AlGaInP基的外延层芯片,n型层105表面粗化采用在H28O4/CH3COOH/NH4F、HCl/水溶液中进行湿法腐蚀获得,或采用氯基或氟基等离子体干法刻蚀形成。
图9所示为N电极位置局部放大示意图,从图中可知,在牺牲层103腐蚀过程中,通过掩膜层501的保护作用,可以有效的避免牺牲层103的侧钻。进而,可以有效避免欧姆接触层104腐蚀过程中的侧钻,即可以解决欧姆接触层104侧钻带来的N电极601脱落问题。
图10为n型层105经过去边和钝化工艺完成后得到的一种具有掩膜层的反极性LED芯片剖面示意图。n型层105去边形成切割道均采用湿法腐蚀或干法刻蚀或两者相结合的方法制备;去边形成切割道采用HIO3/HCl/H2O溶液、HBrO3/Br/H2O溶液中进行湿法腐蚀的方法,或采用氯基或氟基等离子体中进行干法刻蚀的方法。钝化层801通常为绝缘介质材料,起到保护半导体薄膜材料的作用。例如,氧化硅、氮氧硅、氮化硅及聚酰亚胺等材料,钝化层801采用化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或溶胶凝胶等方法制备。
在N电极601制备以及n型层105粗化过程中,掩膜层501起到湿法腐蚀掩膜作用,可以改善N电极601制备过程光刻胶或牺牲层103侧钻导致的N电极601线条精度控制差问题,更重要的是,可以解决粗化工艺中,牺牲层103和欧姆接触层104湿法腐蚀过程侧钻导致的N电极601脱落问题,有效的提高了LED芯片的制备良率。
实施例2
钝化层结构是可以改变的,如图11所示,与实施例1不同之处在于钝化层802覆盖在除N电极601焊盘位置以外的其他所有台面区域。
实施例3
与实施例1或2不同之处在于,掩膜层901生长在欧姆接触层104上。如图12所示,去除生长衬底101和缓冲层102后,直接湿法腐蚀将牺牲层103去除。
图13所示为掩膜层901生长于欧姆接触层104之上的剖面示意图。
图14所示为N电极111制备完成后剖面示意图,与实施例一不同之处在于,其制备工艺流程是:通过光刻工艺,在掩膜层901表面得到所需N电极111图案对应结构,通过掩膜层901和牺牲层103腐蚀,将图案结构转移到及牺牲层103。然后,采用电子束蒸发进行N电极111制备。在N电极制备过程中,掩膜层901起到湿法腐蚀掩膜作用,可以改善光刻胶侧钻导致的N电极线条精度差问题。
图15为粗化层制备完成的剖面示意图。其制备工艺流程是:通过光刻工艺,在掩膜层901表面得到所需粗化图案对应的结构,通过掩膜901和欧姆接触层104腐蚀,将图案结构转移到掩膜层901和欧姆接触层104,然后,对露出的n型层105进行粗化处理,得到粗化层121。在粗化层制备过程中,掩膜层901起到湿法腐蚀掩膜作用,可以有效避免欧姆接触层104侧钻导致的N电极111脱落问题。
图16为n型层105经过去边和钝化工艺完成后得到的一种具有掩膜层的反极性LED芯片剖面示意图,与实施例一不同之处在于,最终得到的LED芯片结构中,不包含牺牲层103。
如图17所示,本发明还提出一种实施例1和实施例2的具有掩膜层的反极性LED芯片的制备方法,包括:
A、在所述生长衬底101上形成外延层,所述外延层从下至上依次包括缓冲层102、牺牲层103、欧姆接触层104、n型层105、发光层106和p型层107;
B、在所述的外延层上依次形成复合结构层301、粘结保护层302;
C、提供支撑基板201,在所述支撑基板201的正面依次形成基板正面保护层202、粘结层203,在所述支撑基板201的反面依次形成基板反面保护层204、接触层205;
D、采用晶圆热压键合方法,通过粘结层203和粘结保护层302将所述外延层与基板层绑定在一起;
E、去除所述生长衬底101、缓冲层102及牺牲层103,获得反极性结构的外延层,从上到下依次为欧姆接触层104、n型层105、发光层106及p型层107;或,去除所述生长衬底101及缓冲层102,获得反极性结构的外延层,从上到下依次为牺牲层103、欧姆接触层104、n型层105、发光层106及p型层107;
F、在所述的欧姆接触层104表面制备掩膜层901;或,在所述的牺牲层103表面制备掩膜层901;
G、去除N电极111区域对应的掩膜层901,制备N电极111;或,去除N电极111区域对应的掩膜层901和牺牲层103,制备N电极111;
H、去除粗化层121区域对应的掩膜层901,制备粗化层121;或,去除粗化层121区域对应的掩膜层901和牺牲层103,制备粗化层121;
I、通过去边形成切割道及钝化,制成反极性LED芯片。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种具有掩膜层的反极性LED芯片,其特征在于:所述芯片包括基板层、键合层、粘结保护层、复合结构层、外延层、掩膜层、N电极和钝化层;
所述基板层从下至上依次为接触层、基板反面保护层、支撑基板、基板正面保护层;
所述基板层的上面从下至上依次为所述键合层、粘结保护层、复合结构层;
所述外延层在所述复合结构层的上面,所述外延层从下至上依次为p型层、发光层、n型层、粗化层和欧姆接触层;
所述外延层上面设置所述掩膜层、N电极和钝化层,所述掩膜层在所述欧姆接触层之上,且与所述N电极图形对应,环绕在N电极周围。
2.根据权利要求1所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片,其特征在于:
所述掩膜层厚度为0.1utn~5um;
所述键合层的厚度为1um~10um;
所述粘结保护层的厚度为0.1um~10um;
所述复合结构层的厚度为0.05um~2um;
所述基板正面保护层的厚度为0.5um~10um;
所述基板反面保护层的厚度为0.5um~10um;
所述支撑基板的厚度为60um~600um;
所述接触层的厚度为0.1um~10um。
3.根据权利要求1所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片,其特征在于:所述掩膜层的材料为氧化硅、氮化硅、氮氧硅、聚酰亚胺薄膜介质材料中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片,其特征在于:所述掩膜层通过化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积或溶胶凝胶中的一种方法制备得到。
5.根据权利要求1所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片,其特征在于:所述欧姆接触层上还包括牺牲层。
6.根据权利要求4所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片,其特征在于,所述复合结构层包含互补结构层、金属接触层以及反射层。
7.一种具有掩膜层的反极性LED芯片的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:
(1)在生长衬底上形成外延层,所述外延层从下至上依次包括缓冲层、牺牲层、欧姆接触层、n型层、发光层和p型层;
(2)在所述外延层上依次形成复合结构层、粘结保护层;
(3)提供支撑基板,在所述支撑基板的正面依次形成基板正面保护层、粘结层,在所述支撑基板的反面依次形成基板反面保护层、接触层;
(4)采用晶圆热压键合方法,通过所述粘结层和所述粘结保护层将所述外延层与所述支撑基板绑定在一起;
(5)获得反极性结构的外延层,并制备掩膜层、N电极及粗化层;
(6)通过去边形成切割道及钝化,制成反极性LED芯片。
8.根据权利要求6所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片的制备方法,其特征在于,步骤(5)具体为:
去除所述生长衬底、缓冲层及牺牲层,获得反极性结构的外延层,从上到下依次为欧姆接触层、n型层、发光层及p型层;
在所述欧姆接触层表面制备掩膜层;去除所述N电极区域对应的掩膜层,制备N电极;
去除所述粗化层区域对应的掩膜层,制备粗化层。
9.根据权利要求6所述的一种具有掩膜层的反极性LED芯片的制备方法,其特征在于,步骤(5)具体为:
去除所述生长衬底及缓冲层,获得反极性结构的外延层,从上到下依次为牺牲层、欧姆接触层、n型层、发光层及p型层;
在所述牺牲层表面制备掩膜层;
去除N电极区域对应的掩膜层和牺牲层,制备N电极;
去除粗化层区域对应的掩膜层和牺牲层,制备粗化层。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 330000 999, Xuefu Avenue, Nanchang, Jiangxi. Applicant after: Nanchang University Applicant after: NANCHANG GUIJI SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 330000 999, Xuefu Avenue, Nanchang, Jiangxi. Applicant before: Nanchang University Applicant before: NANCHANG HUANGLYU LIGHTING CO.,LTD. |
|
CB02 | Change of applicant information | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |