一種高亮度led芯片的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高亮度LED芯片的制備方法,其制備方法包括以下步驟:(1)版圖設(shè)計(jì)時將P?SiO2開孔取消;(2)版圖設(shè)計(jì)時在MESA光罩上加入ITO開孔,其孔小于原ITO開孔,為ITO過腐蝕工藝留余度,保證ITO過腐蝕后其孔大小與原來一致;(3)調(diào)整CB層生長工藝及厚度,保證MESA刻蝕后能有效保護(hù)P?GaN不受損;(4)調(diào)整CB層濕法腐蝕速率,保證在第三道光刻時被腐蝕干凈,最終外觀形貌與四道光刻一致。本發(fā)明將包含CB層的高亮度芯片工藝縮減一道光刻,且芯片結(jié)構(gòu)不變,PN?PAD仍部分與GaN接觸,保證電性及外觀不變的情況下,保持電極的牢固性及可靠性,降低芯片制備成本及提升生產(chǎn)效率。
【專利說明】
一種高亮度LED芯片的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及LED芯片設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種高亮度LED芯片的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前業(yè)內(nèi)普遍采用電極/finger下墊Si〇2/SiNx等絕緣層作為CB(current barrier)層的設(shè)計(jì)方式使得芯片電流分布更均勻,亮度更高,而增加一層圖形使得光刻次 數(shù)從3-4道提升至4-5道,即mesa-CB-ITO-PN-PAD-SiOsH道光刻將最后兩道合并),前 三道順序隨工藝不同可變。另一種方式仍可將光刻次數(shù)維持在3道,但該方法P-pad下不做 開孔,P-PAD完全不與GaN接觸,將大大降低電極牢固性/可靠性,即CB4(mesa+IT0)4(PN-PAD+Si〇2)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種高亮度LED芯片的制備方法,以解決上述
【背景技術(shù)】中的問題。
[0004] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種高亮度LED芯片的制備 方法,其LED芯片包括:GaN層,GaN層上設(shè)有CB層,CB層上在MESA光罩上加入ΙΤ0開孔,GaN層 上設(shè)有PN-PAD層和Si〇2層,其制備方法包括以下步驟:
[0005] (1)版圖設(shè)計(jì)時將P-Si〇2開孔取消;
[0006] (2)版圖設(shè)計(jì)時在MESA光罩上加入ΙΤ0開孔,其孔小于原ΙΤ0開孔,為ΙΤ0過腐蝕工 藝留余度,保證ΙΤ0過腐蝕后其孔大小與原來一致;
[0007] (3)調(diào)整CB層生長工藝及厚度,保證MESA刻蝕后能有效保護(hù)P-GaN不受損;
[0008] (4)調(diào)整CB層濕法腐蝕速率,保證在第三道光刻時被腐蝕干凈,最終外觀形貌與四 道光刻一致。
[0009] 所述GaN層兩端設(shè)有PN-PAD層,PN-PAD層與GaN層接觸,左側(cè)PN-PAD層兩側(cè)的GaN層 上設(shè)有Si0 2層,右側(cè)PN-PAD層兩側(cè)的GaN層上設(shè)有CB層。
[0010] 與已公開技術(shù)相比,本發(fā)明存在以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明將包含CB層的高亮度芯片工藝 縮減一道光刻,且芯片結(jié)構(gòu)不變,PN-PAD仍部分與GaN接觸,保證電性及外觀不變的情況下, 保持電極的牢固性及可靠性,降低芯片制備成本及提升生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明的三道光刻CB光刻示意圖。
[0012] 圖2為本發(fā)明的三道光亥_SA光刻示意圖。
[0013] 圖3為本發(fā)明的三道光刻PN-PAD層和Si02層光刻示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明的四道光刻CB光刻示意圖。
[0015] 圖5為本發(fā)明的四道光亥_SA光刻示意圖。
[0016] 圖6為本發(fā)明的四道光刻ΙΤ0光刻示意圖。
[0017]圖7為本發(fā)明的四道光刻PN-PAD層和Si02層光刻示意圖。
[0018] 圖8為本發(fā)明的四道IV%示意圖。
[0019] 圖9為本發(fā)明的三道IV%示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達(dá)成目的與功效易于明 白了解,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的 實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021] -種高亮度LED芯片的制備方法,其LED芯片包括:GaN層,GaN層上設(shè)有CB層,CB層 上在MESA光罩上加入ΙΤ0開孔,GaN層上設(shè)有PN-PAD層和Si02層,其制備方法包括以下步驟: [0022] (1)版圖設(shè)計(jì)時將P_Si02開孔取消;
[0023] (2)版圖設(shè)計(jì)時在MESA光罩上加入ΙΤ0開孔,其孔小于原ΙΤ0開孔,為ΙΤ0過腐蝕工 藝留余度,保證ΙΤ0過腐蝕后其孔大小與原來一致,如附圖2所示;
[0024] (3)調(diào)整CB層生長工藝及厚度,保證MESA刻蝕后能有效保護(hù)P-GaN不受損;
[0025] (4)調(diào)整CB層濕法腐蝕速率,保證在第三道光刻時被腐蝕干凈,最終外觀形貌與四 道光刻一致;
[0026] 如圖1-3所示,所述GaN層兩端設(shè)有PN-PAD層,PN-PAD層與GaN層接觸,左側(cè)PN-PAD 層兩側(cè)的GaN層上設(shè)有Si02層,右側(cè)PN-PAD層兩側(cè)的GaN層上設(shè)有CB層,CB層上設(shè)有ΙΤ0層, ΙΤ0層上設(shè)有Si02層。
[0027] 電性對比:
[0028]該工藝已試量產(chǎn)一萬片(1片4吋折合2吋為4片),從量產(chǎn)數(shù)據(jù)來看,各項(xiàng)光電參數(shù) 均不低于此前工藝,對比數(shù)據(jù)見下表:
[0029]
[0030]從上表看出,三道光刻Iv及Vfl均偏高,整體光效三道光刻略高,其余光電參數(shù)均 非常接近。
[0031] 老化對比:
[0032] 采用相同外延片進(jìn)行兩種芯片制備,將兩種芯片分別在80°C高溫下通1.5倍使用 電流進(jìn)行老化測試500h,測試結(jié)果如圖8、圖9所示:
[0033] 本發(fā)明提供一種維持電性、外觀、電極的牢固性及可靠性的前提下,降低芯片制備 成本并提升生產(chǎn)效率。
[0034]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及 其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高亮度LED芯片的制備方法,其特征在于:其LED芯片包括:GaN層,GaN層上設(shè)有 CB層,CB層上在MESA光罩上加入ITO開孔,GaN層上設(shè)有PN-PAD層和Si02層,其制備方法包括 以下步驟: (1) 版圖設(shè)計(jì)時將P_Si02開孔取消; (2) 版圖設(shè)計(jì)時在MESA光罩上加入ITO開孔,其孔小于原ITO開孔,為ITO過腐蝕工藝留 余度,保證ITO過腐蝕后其孔大小與原來一致; (3) 調(diào)整CB層生長工藝及厚度,保證MESA刻蝕后能有效保護(hù)P-GaN不受損; (4) 調(diào)整CB層濕法腐蝕速率,保證在第三道光刻時被腐蝕干凈,最終外觀形貌與四道光 刻一致。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高亮度LED芯片的制備方法,其特征在于:所述GaN層兩端 設(shè)有PN-PAD層,PN-PAD層與GaN層接觸。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高亮度LED芯片的制備方法,其特征在于:所述GaN層兩端 設(shè)有PN-PAD層,左側(cè)PN-PAD層兩側(cè)的GaN層上設(shè)有Si0 2層。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高亮度LED芯片的制備方法,其特征在于:所述GaN層兩端 設(shè)有PN-PAD層,右側(cè)PN-PAD層兩側(cè)的GaN層上設(shè)有CB層,CB層上設(shè)有ITO層,ITO層上設(shè)有 Si02 層。
【文檔編號】H01L33/00GK106025013SQ201610605141
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月28日
【發(fā)明人】吳永軍
【申請人】合肥彩虹藍(lán)光科技有限公司