[发明专利]一种发光器件芯片及其制造方法

权利要求书

1.一种发光器件芯片，其特征在于，包括：自下而上依次为反射衬底、N电极、外延层N区、有源区、外延层P区和P电极，所述反射衬底包括介质层、银镜和铜衬底，所述反射衬底通过生长衬底的转换方式形成。

2.根据权利要求1所述的一种发光器件芯片，其特征在于，所述生长衬底包括预置转换层；所述预置转换层能够将所述生长衬底转换为所述反射衬底；所述介质层和所述银镜通过沉积、光刻、刻蚀和蒸镀制备，所述铜衬底通过电镀方式制备，所述介质层包括SiO₂、ITO或Si₃N₄，所述铜衬底厚度范围为70μm～150μm。

3.根据权利要求2所述的一种发光器件芯片，其特征在于，所述预置转换层通过外延生长方式自下而上依次形成所述外延层N区、所述有源区和所述外延层P区；所述P电极经过蒸镀BeAu、退火、光刻和刻蚀制成，所述N电极经过蒸镀GeAu、光刻和刻蚀制成。

4.根据权利要求3所述的一种发光器件芯片，其特征在于，还包括支撑衬底；所述外延层P区通过粘附方式形成粘合层，所述粘合层附接所述支撑衬底；或者所述外延层P区通过键合介质结合所述支撑衬底；所述支撑衬底具体为硅衬底、蓝宝石衬底或石英衬底。

5.根据权利要求4所述的一种发光器件芯片，其特征在于，所述键合介质能够被去光阻剂溶解，所述去光阻剂具体为丙酮。

6.根据权利要求5所述的一种发光器件芯片，其特征在于，所述键合介质为光阻剂，所述光阻剂具体为有机胶介质。

7.根据权利要求2所述的一种发光器件芯片，其特征在于，所述预置转换层能够被腐蚀液选择性消除；所述腐蚀液具体为HF或BOE。

8.根据权利要求2～7任一项所述的一种发光器件芯片，其特征在于，所述生长衬底包括GaAs；所述预置转换层包括AlAs。

9.一种权利要求2所述的发光器件芯片的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

a）所述生长衬底依次外延生长所述预置转换层、外延层N区、有源区和外延层P区；

b）经步骤a）所得外延片进行蒸镀BeAu、退火、光刻和刻蚀制作所述P电极；

c）经步骤b）所得外延片利用腐蚀液腐蚀所述预置转换层；

d）经步骤c）所得所述生长衬底经过表面处理步骤之后，进行再利用；

e）经步骤c）所得所述外延层N区经过表面处理步骤之后，进行蒸镀GeAu、光刻和刻蚀制作所述N电极；

f）将步骤e）所得外延片通过沉积、光刻、刻蚀和蒸镀制备所述介质层和所述银镜，通过电镀方式制备所述铜衬底。

10.一种权利要求4所述的发光器件芯片的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）所述生长衬底依次外延生长所述预置转换层、外延层N区、有源区和外延层P区；

2）经步骤1）所得外延片进行蒸镀BeAu、退火、光刻和刻蚀制作所述P电极；

3）经步骤2）所得外延片表面通过粘附的方式形成粘合层，所述粘合层附接支撑衬底，或者通过键合介质结合所述支撑衬底；

4）经步骤3）所得外延片利用腐蚀液腐蚀所述预置转换层；

5）经步骤4）所得所述生长衬底经过表面处理步骤之后，进行再利用；

6）经步骤4）所得所述外延层N区经过表面处理步骤之后，进行蒸镀GeAu、光刻和刻蚀制作所述N电极；

7）将步骤6）所得外延片通过沉积、光刻、刻蚀和蒸镀制备所述介质层和所述银镜，通过电镀方式制备所述铜衬底。

11.根据权利要求10所述的一种发光器件芯片的制造方法，其特征在于，所述步骤7）之后执行步骤8），所述步骤8）通过有机溶剂溶解法消除所述粘合层或所述键合介质，同时移除所述支撑衬底；所述步骤8）在50℃～100℃的温度范围内执行；所述步骤3）完成后，加热至90℃～120℃维持10min～30min。

12.根据权利要求9或10所述的一种发光器件芯片的制造方法，其特征在于，所述退火在450℃～500℃的温度范围内进行；所述退火的时间范围为5min～20min；所述刻蚀具体为干法刻蚀或者湿法刻蚀，使用选择性的和/或各向异性的刻蚀法来执行；所述表面处理步骤至多包括抛光步骤、检测步骤以及位于所述抛光步骤之前和/或之后的清洗步骤，所述抛光步骤具体为化学抛光或机械抛光；所述清洗步骤具体为腐蚀液清洗或者水清洗；所述检测步骤具体为光滑度检测和表面清洁度检测。