[发明专利]发光二极管芯片及该芯片的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管芯片(LED)领域，特别地，涉及一种发光二极管芯片，本发明的另一方面还提供了上述发光二极管芯片的制备方法。 

背景技术

近年来出现的隐形激光切割，能通过减少芯片侧面的激光灼伤面积，从而减少芯片的出光损失，达到将芯片出光亮度提高5～10％的目的。但隐形激光切割机所发激光不能穿透高亮度全方位反光镜(ODR)层，因此隐形切割设备不能直接用于切割背镀ODR层的(chip on wafe)外延片。这使得背镀ODR层步骤和隐形切割步骤不能有效结合，从而限制了所制得芯片的亮度提高。 

发明内容

本发明目的在于提供一种发光二极管芯片及该芯片的制备方法，以解决现有技术中ODR层无法与隐形切割步骤结合使用的技术问题。 

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种发光二极管芯片的制备方法，包括以下步骤： 

1)在发光二极管芯片的晶圆的衬底的背面上，沿X和Y方向进行隐形切割； 

2)蒸镀ODR层，得到镀膜片； 

3)沿隐形切割形成的切痕压裂镀膜片，形成裂痕，置于劈裂机中劈裂，得到发光二极管芯片。 

进一步地，晶圆的厚度为180～220μm。 

进一步地，切痕的宽度为22～28μm，切痕距离晶圆的衬底的背面42～48μm。 

进一步地，切痕的数量为1～5条。 

进一步地，切痕的数量为2～3条。 

进一步地，蒸镀ODR层中的金属膜时所用金属镀膜机为光学镀膜机，光学镀膜机中高压箱的高压上限为10KV。 

根据本发明的另一方面还提供了一种按上述方法制得的发光二极管芯片。 

本发明具有以下有益效果： 

本发明提供的方法通过在劈裂前先对芯片施压，使蒸镀层表面产生裂纹，避免了由于切割后蒸镀，切痕被遮挡而无法劈裂的问题。使得ODR层和隐形切割结合使用成为可能。通过将二者结合，能将发光二极管芯片的出光效率提高8～10％。 

本发明提供的金属镀膜机为由光学镀膜机改造而来，镀锅通用，生产中无需移片，即可完成ODR层和金属层的蒸镀，减少上料下料过程中破片的发生率。 

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。 

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1是本发明优选实施例的COW片结构示意图； 

图2是本发明优选实施例的切割片结构示意图；以及 

图3是本发明优选实施例的镀膜片结构示意图。 

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 

本发明提供的方法通过将隐形切割和背镀ODR层结合使用，克服了单独使用隐形切割时激光无法穿透ODR层，而先隐形切割后镀ODR层后无法劈裂的问题，使得ODR层和隐形切割工艺可同时使用于COW片的生产中，达到提高亮度的目的。 

本文中，外延片是指在蓝宝石衬底上依次生长了N型氮化镓层和P型氮化镓层，但未进行刻蚀和安装P、N极的片；COW片是指经过刻蚀并安装有P、N极的外延片，但该片未进行减薄切割；晶圆是指经过减薄但未进行劈裂的COW片，与是否进行隐形切割无关。晶圆衬底的背面是指没有形成N型氮化镓层2等层的相对面。 

本发明提供的方法包括以下步骤： 

1)沿发光二极管晶圆衬底的背面的X和Y向进行隐形切割步骤，得到内部具有切痕的切割片； 

2)在切割片的背面蒸镀ODR层，得到镀膜片； 

3)沿切痕压裂镀膜片，形成裂痕，置于劈裂机中进行劈裂，得到发光二极管芯片。 

所处理晶圆的衬底可以为氮化镓基、蓝宝石、硅基或碳化硅基等，结构如图1。以蓝宝石衬底为例，该晶圆中包括蓝宝石衬底1、形成于蓝宝石衬底1正面上的N型氮化镓层2，形成 于N型氮化镓层2上的P型氮化镓层3。P型氮化镓层3的一侧刻蚀至N型氮化镓层2，在N型氮化镓层2上形成N电极7。P型氮化镓层3未刻蚀的一侧的顶面上设置P电极6。ITO层4形成于P型氮化镓层3的顶面上，并包覆P电极6的底部。SiO₂钝化层5包覆晶圆的顶面区域。SiO₂钝化层5包覆后，P电极6和N电极7的顶面局部区域裸露。