[发明专利]制作倒装集成LED芯片级光源模组的方法有效
申请号: | 201310553600.6 | 申请日: | 2013-11-08 |
公开(公告)号: | CN103579478A | 公开(公告)日: | 2014-02-12 |
发明(设计)人: | 李璟;王国宏;王军喜;李晋闽 | 申请(专利权)人: | 中国科学院半导体研究所 |
主分类号: | H01L33/62 | 分类号: | H01L33/62;H01L33/64 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 曹玲柱 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 制作 倒装 集成 led 芯片级 光源 模组 方法 | ||
1.一种制作倒装集成LED芯片级光源模组的方法,其特征在于,包括:
步骤A,在衬底上生长GaN材料,形成GaN外延结构;
步骤B,对所述GaN外延结构进行深刻蚀工艺,形成多个独立的小LED材料结构;
步骤C,对所述多个独立的小LED材料结构进行倒装LED芯片制备工艺,制备多个LED芯片的,与所述衬底接触的P电极和N电极;
步骤D,对多个倒装LED芯片的P电极和N电极进行串并连工艺,形成倒装LED集成芯片;以及
步骤E:对衬底抛光,喷涂荧光粉,切割成一颗颗倒装集成芯片,即倒装集成LED芯片级光源模组。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述GaN外延结构自下而上依次包括:低温GaN缓冲层、不掺杂GaN层、N-GaN层、多量子阱发光层、P-GaN层,所述步骤C包括:
子步骤C1,对多个独立的小LED材料结构进行台面刻蚀,刻蚀掉一侧的P-GaN层和多量子阱发光层,形成台面;
子步骤C2,在多个独立的小LED材料结构上所述台面位置之外的位置形成P电极;
子步骤C3,在所述台面上形成N电极;以及
子步骤C4,淀积第一绝缘层,对第一绝缘层腐蚀露出P电极和N电极,多个独立的小LED材料结构其余部分被第一绝缘层所保护。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤C1中,所述台面的刻蚀深度1200nm~1500nm。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤C2包括:
采用电子束蒸发法蒸镀Ni/Ag/Pt/Au薄膜;
选用负型光刻胶光刻,在未经台面刻蚀的多个独立的小LED材料结构上形成P电极。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤C2包括:
采用电子束蒸发法蒸镀金属Cr/Pt/Au薄膜;
选用负型光刻胶光刻,在台面上形成N电极。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤D包括:
子步骤D1,在多个倒装LED芯片上制备第二绝缘层,经过光刻和刻蚀工艺步骤,露出一部分P电极和N电极;
子步骤D2,在绝缘层10上光刻形成电极串并连图形;
子步骤D3,淀积第三绝缘层,光刻腐蚀第三绝缘层,露出倒装集成芯片的所有电极,其余部分被第三绝缘层所保护。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述子步骤D2包括:
采用电子束蒸发法蒸镀金属Cr/Pt/Au薄膜;
对预设位置的金属Cr/Pt/Au薄膜剥离后,形成倒装集成芯片的电极图形,该电极图形包括倒装集成芯片并联P电极、倒装集成芯片PN串联电极和倒装集成芯片并联N电极。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二绝缘层的材料为光敏型聚酰亚胺或SiO2凝胶。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,所述步骤B包括:
子步骤B1,在所述GaN外延结构上淀积SiO2薄膜,作为ICP深刻蚀的掩模;
子步骤B2,在所述SiO2薄膜上涂敷光刻胶,光刻腐蚀SiO2,露出ICP深刻蚀的跑道位置,形成SiO2掩模;以及
子步骤B3,利用所述SiO2掩模对所述GaN外延结构进行ICP深刻蚀,刻蚀掉跑道位置的GaN外延材料,露出衬底,从而将所述GaN外延结构分割成多个独立的小LED材料结构。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,所述衬底的材料为:蓝宝石、SiC、Si或GaN。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院半导体研究所,未经中国科学院半导体研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201310553600.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。