專利名稱：發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(LED)的金屬電極的制作技術，特別是關于一種毋需采用光阻蝕刻或光阻浮離(photoresist lift-off)技術的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置。
背景技術：
發(fā)光二極管為一種具有兩個電極端子，在端子間施加電壓，通入極小的電流，即可發(fā)出光亮的光電組件。由于發(fā)光二極管的發(fā)光現(xiàn)象不是藉加熱或放電發(fā)光，而是屬于冷性發(fā)光，所以組件壽命長、耗電量小、反應速度快、體積小、適合量產，具有高可靠度，且容易配合應用上的需要制成極小或數(shù)組式的組件，符合輕薄短小、功能強、可靠性高的產品趨勢，使得發(fā)光二極管的適用范圍頗廣。
一般發(fā)光二極管的制造方法，是先制作出III-V化合物芯片之后，再于III-V化合物芯片上制作金屬電極，而后進行切割以形成發(fā)光二極管晶粒，最后進行封裝作業(yè)，即可完成發(fā)光二極管的制作。已知在發(fā)光二極管的金屬電極的制作方法，大致分為二種，第一種方法是先在III-V化合物芯片表面鍍上一層金屬膜，接續(xù)利用微影蝕刻技術形成一圖案化光阻層，并以該圖案化光阻層為屏蔽，蝕刻該金屬膜，進而完成金屬電極的制作；另一種方法則是于III-V化合物芯片上先涂布一層光阻并進行微影成像后，鍍上一層金屬膜，再進行光阻浮離制程，使金屬成像完成金屬電極的制作。
不管是以上述何種方法制作金屬電極，已知技術皆須利用微影蝕刻制程才能完成電極點的制作，但是就微影蝕刻技術而言，其制程相當煩瑣且復雜，在制作上并具有較高的困難度。
因此，本發(fā)明是在針對上述的困擾，提出一種新的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置，以克服習知的缺失。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是在提供一種發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置，其是在不使用光阻蝕刻或光阻浮離微影制程的情形下，利用該制造裝置制作出發(fā)光二極管的金屬電極。
本發(fā)明的另一目的是在提供一種發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置，其是具有制程簡單、快速，并可大幅降低金屬電極制造成本的優(yōu)點。
為達到上述的目的，本發(fā)明是先提供磊芯片，并以清洗劑清洗之；然后將芯片置于一載具中，且于芯片上設有一磁性光罩，使載具底部的磁性組件吸附該磁性光罩，并同時固定住芯片；接續(xù)進行金屬蒸鍍，在芯片上直接形成金屬電極；最后在移除該磁性光罩及載具之后，進行一熱處理，即可完成發(fā)光二極管金屬電極的制作。
本發(fā)明的另一實施態(tài)樣，是在提供一種發(fā)光二極管金屬電極制造裝置，其是裝設在一反應室中的蒸鍍盤上，此制造裝置包括一用以承載芯片的載具，并在載具底部設置一磁性組件；另有一磁性光罩設置在芯片上，使磁性組件吸附該磁性光罩，并同時將該芯片固定在載具上，以作為后續(xù)金屬蒸鍍制程之用。
以下通過具體實施例配合所附圖詳加說明，當更容易了解本發(fā)明的目的、技術內容、特點及其所達成的功效。


圖1為本發(fā)明制作發(fā)光二極管金屬電極的流程示意圖。
圖2為本發(fā)明于制作發(fā)光二極管金屬電極所使用的制造裝置的構造示意圖。
圖3為圖2的局部構造的放大示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明是提出一種發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置，其是在不使用光阻蝕刻或光阻浮離微影制程的情形下，利用特殊設計的載具，配合磁性組件及磁性光罩貼設于芯片表面，以直接進行金屬鍍膜，進而完成金屬電極的制作。
圖1為本發(fā)明制作發(fā)光二極管金屬電極的流程示意圖，如圖所示，首先如步驟S10所示，提供磊芯片，并在進行鍍膜前，利用清洗劑進行芯片的清洗，以清除芯片表面的氧化物、污染物以及金屬離子；且該清洗劑是由硫酸、雙氧水、氨水、磷酸及鹽酸等無機藥水的至少其中之一與水進行配比混合所組成。
在說明步驟S12之前，先說明本發(fā)明所使用的制造裝置，請同時參考圖2所示，此制造裝置10是裝設在一反應室中的蒸鍍盤12上，且該蒸鍍盤12上是同時設置有多個制造裝置10(圖中未示)，每一制造裝置10是包括載具14，其是由鋁合金材質所構成，在載具14上是設有一容置槽16，提供承載一芯片18之用；并在該容置槽16下方且位于該載具14底部是設有一磁性組件20，其材質通常為鋁鐵繃磁鐵、釤鈷磁鐵或氧化磁鐵等具磁性物質。
另有一磁性光罩22，其是為一具有磁性的不銹鋼軟性薄膜，且厚度是介于10～300微米之間，較佳者為50微米，在磁性光罩22上則設有多個接觸窗24，以作為形成金屬電極之用，此磁性光罩22是貼設在該芯片18上，以利用載具14底部的磁性組件20吸附住磁性光罩22，進而將芯片18穩(wěn)定固定在載具14的容置槽16內而不會輕易脫落。此外，在反應室中是設有一蒸發(fā)金屬源26，其是以近乎垂直角度(90°)入射至該芯片18上。
然后，如步驟S12所示，將芯片18置于上述的載具14中，且于芯片18上設置一磁性光罩22，使載具14底部的磁性組件20吸附住該磁性光罩22，進而將芯片18確實固定在載具14上，使芯片18能夠固定在蒸鍍盤12上。接著以該磁性光罩22為屏蔽，如步驟S14所示，進行金屬蒸鍍，利用熱蒸鍍或電子槍蒸鍍方式等濺鍍方式，使未被金屬磁性光罩22覆蓋的芯片18表面，即接觸窗24所在的位置直接形成有金屬電極28，請同時參考第三圖所示；其中，在此金屬蒸鍍步驟所使用的金屬是選自金、金鈹、金鍺、金鋅、鎳、鋅、銀、鈦、鋁、銦及鉑所組成的群組。
完成金屬電極28的步驟后，即可如步驟S16所示將該磁性光罩22移除，并將芯片18移離該載具14；接續(xù)進行熱處理，其是將芯片18置于300～1000℃的爐管中靜置5～50分鐘，使芯片18表面和金屬電極形成歐姆接觸，如此，即可在芯片制作出完整的金屬電極。
由于本發(fā)明所使用的蒸發(fā)金屬源是以近乎垂直角度而入射至芯片上，故可在芯片形成相當均勻且平整的金屬電極。而使蒸發(fā)金屬源以近乎垂直角度入射至芯片的方式除了將反應室加長加寬的外，亦可將蒸鍍盤的彎曲弧度變小(近乎直線)，以便使蒸發(fā)金屬源能夠以近乎垂直的角度入射至芯片上。
因此，本發(fā)明是在不使用光阻蝕刻或光阻浮離微影制程的情形下，利用該制造裝置制作出發(fā)光二極管的金屬電極，故具有制程簡單、快速，并可大幅降低金屬電極制造成本的優(yōu)點者，以解決已知利用微影蝕刻制程所存在的該等缺失。
以上所述的實施例僅是為說明本發(fā)明的技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施，當不能以的限定本發(fā)明的專利范圍，即大凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內。
權利要求
1.一種發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是包括下列步驟提供磊芯片，并清洗之；將該芯片置于一載具中，且于該芯片上設置一磁性光罩，以利用該載具底部的磁性組件吸附該磁性光罩，并同時固定該芯片；以磁性光罩為屏蔽，進行金屬蒸鍍，在該芯片上直接形成金屬電極；以及移除該磁性光罩及該載具。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是在移除該磁性光罩及載具的步驟后，更可將該芯片置于爐管中進行熱處理。
3.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該熱處理步驟是將芯片置于300～1000℃的爐管中靜置5～50分鐘。
4.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是清洗該芯片的步驟是使用清洗劑完成清洗步驟。
5.根據(jù)權利要求4所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該清洗劑是由至少一硫酸、雙氧水、氨水、磷酸及鹽酸等無機藥水與水混合所組成。
6.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該載具的材質是為鋁合金。
7.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該磁性光罩是為一具有磁性的不銹鋼軟性薄膜。
8.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該磁性光罩的厚度是介于10～300微米之間。
9.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該磁性組件的材質是為鋁鐵繃磁鐵、釤鈷磁鐵或氧化磁鐵等具磁性物質。
10.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該金屬蒸鍍步驟是利用熱蒸鍍或電子槍蒸鍍方式等濺鍍方式形成該金屬電極。
11.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是該金屬蒸鍍步驟所使用的金屬是選自金、金鈹、金鍺、金鋅、鎳、鋅、銀、鈦、鋁、銦及鉑所組成的群組。
12.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造方法，其特征是在該金屬蒸鍍步驟中所使用的蒸發(fā)金屬源是以近乎垂直角度入射至該芯片上。
13.一種用于權利要求1所述方法中的發(fā)光二極管金屬電極的制造裝置，其是裝設在一反應室中的蒸鍍盤上，其特征是該制造裝置包括一載具，其上是可供承載一芯片；一磁性組件，位于該載具底部；以及一磁性光罩，設置在該芯片上，以利用該載具底部的磁性組件吸附該磁性光罩，并同時將該芯片固定在載具上。
14.根據(jù)權利要求13所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造裝置，其特征是該載具的材質是為鋁合金。
15.根據(jù)權利要求13所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造裝置，其特征是該磁性光罩是為一具有磁性的不銹鋼軟性薄膜。
16.根據(jù)權利要求13所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造裝置，其特征是該磁性光罩的厚度是介于10～300微米之間。
17.根據(jù)權利要求13所述的發(fā)光二極管金屬電極的制造裝置，其特征是該磁性組件的材質是為鋁鐵繃磁鐵、釤鈷磁鐵或氧化磁鐵等具磁性物質。
全文摘要
本發(fā)明公開一種發(fā)光二極管金屬電極的制造方法及其制造裝置。在制作金屬電極時，先提供磊芯片，并清洗之；然后利用特殊設計的載具，配合磁性組件及磁性光罩貼設于芯片表面，以直接進行金屬蒸鍍步驟，進而在芯片完成金屬電極的制作。本發(fā)明毋需使用已知微影蝕刻或光阻浮離微影制程，即可制作出發(fā)光二極管的金屬電極，故具有制程簡單、快速及制造成本低等的優(yōu)點。
文檔編號H01L33/00GK1492519SQ02146980
公開日2004年4月28日 申請日期2002年10月24日 優(yōu)先權日2002年10月24日
發(fā)明者余佳駿, 江守權, 盛約瑟, 曾淑靖, 李欣儀 申請人:洲技科技股份有限公司