[发明专利]一种改善电极环粘附性的PV膜层及粘附性改善方法

说明书

本发明提供了一种改善电极环粘附性的PV膜层及电极环粘附性的改善方法，所述PV膜层为：外延片的ITO环外沉积SiNO薄膜层作为透明绝缘层。因SiNO膜层能完整覆盖在电极外表面，不会产生崩裂现象，有效保护电极，防止被焊球带起，从而降低ITO环上的PAD在受热时脱落的几率。

技术领域

本发明涉及LED电极结构的制备技术领域，特别地，涉及一种改善电极环的粘附性的PV膜层及粘附性改善方法。

背景技术

在透明绝缘层(PV层)开孔图形制作过程中，外延片的ITO环外的SiO₂层与Au受热后，SiO₂层会从Au表面崩裂，导致ITO环上的PAD脱落，造成产品质量问题。

业内急需一种降低ITO环上的PAD脱落概率的新型技术。

发明内容

本发明目的在于提供一种改善电极环的粘附性的PV膜层及粘附性改善方法，以解决ITO环上的PAD在受热时脱落的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种改善电极环的粘附性的PV膜层，外延片的ITO环外和裸露的N-GaN层外沉积SiNO薄膜层作为透明绝缘层。该PV膜层保护ITO环上的电极不易脱落，因电极与ITO环粘附力较差，与P-GaN粘附力较好，而SiNO膜层与Au粘附力较好。

优选的，SiNO薄膜层的折射率为1.74。

优选的，透明绝缘层的沉积厚度在之间。

优选的，透明绝缘层的沉积厚度为

一种电极环粘附性的改善方法，在电极及ITO层表面上，利用PECVD设备沉积SiNO作为透明绝缘层；沉积过程的工艺条件为：基板温度260℃，腔体压力800mtorr，通入的气体比例为SiH₄:NH₃:N₂O＝1.5:1:6，用高纯N₂做载气，总气体流量为2000sccm。。

本发明具有以下有益效果：

因SiO₂膜层与Au接触区域易裂开，而SiNO膜层能完整覆盖在电极外表面，不会产生崩裂现象，有效保护电极，防止被焊球带起。

在电极粘附性焊线实验中进行对比的结果如下：SiO₂薄膜工艺焊线验证偶尔出现掉电极环，SiNO薄膜则能有效改善掉环问题。引起这个状况的原因可能是：SiO₂为正四面体结构，Si-O键的键能很大，在受热条件下，由原子热振动引起的振幅与位移均较小，这就使得其热膨胀系数很小。而SiNO中的Si-N-O键能较弱，抵抗热振动的能力较差，导致其热膨胀系数较大。因此，在PV开孔图形制作过程中，SiNO与Au不会因热膨胀失配导致PV层崩裂，ITO环上的PAD自然在受热时也不会脱落。

SiNO薄膜做透明绝缘层，还有以下几点优势：

1、匹配的折射率(介于GaN层与封装胶之间)：LED出光效率低的主要问题为出射角锥过小，同样，高折射率GaN层与低折射率封装胶不匹配导致全反射比例高，即使后续通过DBR层后出光，在GaN层内部多次反射也会损耗，即全反射损耗。要增加出射角锥，需选取折射率为n²＝n1*n2＝2.43*1.5，即n＝1.9的介质作为透明绝缘层比较合适，而SiNO薄膜的折射率在1.46～2.0之间，符合所有特征，本申请通过调整NH₃比例，得到合适折射率的膜层。经过实际试验验证效果后，选取折射率1.74的膜层。

2、较高的穿透率：为消除薄膜上下两个表面反射的光互相干涉，增加透射光能。薄膜的折射率和厚度也必须满足一定的条件。两束反射光在界面处都会产生半波损失，因此光程差＝1/2波长时，膜层厚度最小。本申请通过测量不同厚度薄膜对应穿透率选择最佳匹配厚度

3、良好的绝缘性、硬度等。