[发明专利]一种用于发光二极管衬底剥离的装置

说明书

技术领域

 本发明涉及半导体发光二极管技术领域，特别是用于氮化镓系发光二极管结构中基材与外延层剥离的装置。

背景技术

从1969年第一盏红光半导体发光二极管LED亮起到现在已有几十年的历程，从实验室光效提升逐渐转移到实际应用上，其高成本的生产一直制约着LED的普及，然而研发低成本工艺的途中，芯片的良率有着决定性的作用，对于大功率垂直结构芯片来说尤其如此。因此大多企业都把最终芯片良率作为衡量整个工艺优劣的一项重要参考，在垂直结构整个制造流程中不可或缺的一步是衬底的剥离。可以说，因为剥离结果的不可逆转性，剥离工艺的好坏对良率的提升具有重要作用。

现有技术中，LED的衬底剥离技术都是提供一组激光数组到过渡层上方，以热分解的方式把过渡层剥离下来。如给蓝宝石衬底101上方提供一激光数组，且该激光大部分能透过蓝宝石衬底101照射到GaN表面，且被GaN全部吸收，但是在该过程之前必须先给该结构以电镀方式键合一区别于蓝宝石衬底101外的另一支撑衬底107，且该支撑衬底107必须导电，且有一定的强度，且该衬底要有良好的热传导能力，如图1所示。现有技术中的剥离方式存在的缺点有：支撑衬底107是以电镀方式键合于该结构上的，因此，在电镀过程中，在该支撑衬底107背面不可避免的生成一些颗粒状的金属球，导致该结构在该激光数组剥离蓝宝石衬底101时该金属结构倾斜而引起能量分布不均匀，导致过冲现象；在电镀过程中，因不可避免的微小应力释放，而导致的该金属结构表面不是理想的平整面，在剥离过程中会导致该结构和该激光数组发生绝对位移，导致剥离偏差，引起严重的过冲现象；在电镀过程中，在该金属支撑面引入的其它非理想现象，导致的过冲。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺点，本发明的目的是提供一种用于发光二极管衬底剥离的装置。它能避免氮化镓系垂直发光二极管在剥离时导致的过冲现象以及引入的较大颗粒污物引起的非正常掩蔽现象，提高产品的良率，适用于高频率激光器的使用，提高生产效率。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下两种方式实现：

方式一

一种用于发光二极管衬底剥离的装置，它的剥离结构包括倒置的发光二极管和倒置的发光二极管下方的支撑衬底。所述发光二极管包括依次置于蓝宝石衬底上方的缓冲层、N型半导体层、发光层、P型半导体层和反射层。其结构特点是，所述剥离结构的外围置有从支撑衬底下方至蓝宝石衬底处的固体支撑，固体支撑和剥离结构之间填充粘胶，粘胶的上端用所设金属压环密封。

在上述装置中，所述粘胶采用蓝膜或者其它粘性物质。

方式二

一种用于发光二极管衬底剥离的装置，它的剥离结构包括倒置的发光二极管和倒置的发光二极管下方的支撑衬底。所述发光二极管包括依次置于蓝宝石衬底上方的缓冲层、N型半导体层、发光层、P型半导体层和反射层。其结构特点是，所述支撑衬底的下方置有粘结层，粘结层的下方置有支撑层。

在上述装置中，所述粘结层采用蓝膜或者其它粘性物质。

本发明由于采用了上述的结构，和现有技术比较，其有益效果在于：大大减少了在氮化镓系垂直发光二极管基材与蓝宝石衬底分离时造成的过冲现象，明显的提升了氮化镓系二极管生产时的良率，大大提高了氮化镓系垂直发光二极管的生产效率，降低了产品的成本，更加有利于氮化镓系二极管节能照明的普及和推广。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为现有技术中发光二极管衬底剥离的结构示意图；

图2为本发明中一种实施方式结构示意图；

图3是本发明中另一种实施方式结构示意图。

具体实施方式

实施例一

参看图2，本发明的剥离结构包括倒置的发光二极管和倒置的发光二极管下方的支撑衬底107。发光二极管包括依次置于蓝宝石衬底101上方的缓冲层102、N型半导体层103、发光层104、P型半导体层105和反射层106。剥离结构的外围置有从支撑衬底107下方至蓝宝石衬底101处的固体支撑211，固体支撑211和剥离结构之间填充蓝膜或者其它粘性物质的粘胶209，粘胶209的上端用金属压环202密封。

本发明的衬底剥离过程为：

1）在固体支撑211里放置粘胶209，使粘胶209加热融化，将剥离结构放入固体支撑211内。

2）待支撑衬底107和固体支撑211粘结到一起后，在粘胶209上方裸露地方施加一金属压环202把裸露的粘胶209覆盖，然后自然冷却。