[发明专利]一种红色LED芯片制程工艺中的P面蒸镀方法

说明书

技术领域

本发明属于LED芯片生产领域，具体涉及一种红色LED芯片制程工艺中的P面蒸镀方法。

背景技术

LED芯片的制造工艺流程

外延生长的基本原理是：在一块加热至适当温度的衬底基片(主要有蓝宝石和、SiC、Si)上，气态物质InGaAlP有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。目前LED外延片生长技术主要采用有机金属化学气相沉积方法。

MOCVD介绍：金属有机物化学气相淀积(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，简称 MOCVD)， 1968年由美国洛克威尔公司提出来的一项制备化合物半导体单品薄膜的新技术。该设备集精密机械、半导体材料、真空电子、流体力学、光学、化学、计算机多学科为一体，是一种自动化程度高、价格昂贵、技术集成度高的尖端光电子专用设备，主要用于GaN(氮化镓)系半导体材料的外延生长和蓝色、绿色或紫外发光二极管芯片的制造，也是光电子行业最有发展前途的专用设备之一。

LED芯片的制造工艺流程：外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。

其实外延片的生产制作过程是非常复杂的，在展完外延片后，下一步就开始对LED外延片做电极(P极，N极)，接着就开始用激光机切割LED外延片(以前切割LED外延片主要用钻石刀)，制造成芯片后，在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试，如图所示：

1、主要对电压、波长、亮度进行测试，能符合正常出货标准参数的晶圆片再继续做下一步的操作，如果这九点测试不符合相关要求的晶圆片，就放在一边另外处理。

2、晶圆切割成芯片后，100%的目检(VI/VC)，操作者要使用放大30倍数的显微镜下进行目测。

3、接着使用全自动分类机根据不同的电压，波长，亮度的预测参数对芯片进行全自动化挑选、测试和分类。

4、最后对LED芯片进行检查(VC)和贴标签。芯片区域要在蓝膜的中心，蓝膜上最多有5000粒芯片，但必须保证每张蓝膜上芯片的数量不得少于1000粒，芯片类型、批号、数量和光电测量统计数据记录在标签上，附在蜡光纸的背面。蓝膜上的芯片将做最后的目检测试与第一次目检标准相同，确保芯片排列整齐和质量合格。这样就制成LED芯片(目前市场上统称方片)。

现有技术中，在红色LED制程工艺中的P面蒸镀热处理过程中，一般采用580度的高温处理，采用该温度处理过的表面有结晶团状物产生，晶粒粗，接触电阻大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种红色LED芯片制程工艺中的P面蒸镀方法，解决了现有技术中蒸镀过程中温度过高产生的表面有结晶团状物产生，晶粒粗，接触电阻大的问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种红色LED芯片制程工艺中的P面蒸镀方法，包括如下步骤：

步骤1、在CaAs衬底的任意一面上设置N-GaP-Si层；

步骤2、在N-GaP-Si层上设置发光层；

步骤3、在发光层上设置P-GaP-Mg层；

步骤4、在P-GaP-Mg层上设置第一Au层；

步骤5、在第一Au层上设置AuBe层；

步骤6、在AuBe层上设置第二Au层；

所述步骤4至步骤6采用蒸镀的方法设置，其中步骤5的蒸镀温度为540℃～560℃。

进一步地，步骤5的蒸镀温度为550℃。

进一步地，步骤5的蒸镀温度为545℃。

所述蒸镀在真空条件下进行，所述步骤3与步骤4之间还包括如下过程：

设置真空度为1×10^-1帕，用离子轰击9～11分钟，然后继续抽真空至真空度为1×10^-4帕，将温度调节至190℃～210℃，维持3～5分钟。

设置真空度为1×10^-1帕，用离子轰击10分钟，然后继续抽真空至真空度为1×10^-4帕，将温度调节至200℃，维持4分钟。

设置真空度为1×10^-1帕，用离子轰击10分钟，然后继续抽真空至真空度为1×10^-4帕，将温度调节至205℃，维持4分钟。

所述P面的厚度为20～60um。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：