[发明专利]一种mini LED芯片的制备方法及外延垒晶晶片、芯片

说明书

本发明公开了一种mini LED芯片的制备方法，其步骤包括：在外延垒晶衬底上生长以氮化镓为材料的氮化镓平台支撑层，在以氮化镓为材料的氮化镓平台支撑层上外延生长外延垒晶层，定义发光区，制备掩膜，蚀刻出N氮化镓平台、蚀刻出有形发光区至N氮化镓层，制备P电极、N电极，分mini LED芯片至外延垒晶衬底处或氮化镓平台支撑层处，电极表面固定于同一基板的同一表面，剥离外延垒晶衬底，对剥离处表面进行抛光减薄芯片厚度至预设厚度，对芯片氮化镓平台支撑层表面进行粗糙化或图形化处理，利用本发明制备mini LED芯片方法制备的芯片提高了良率。

技术领域

本发明涉及LED芯片的制备方法。更具体地说，本发明涉及一种mini LED芯片的制备方法及在该制备方法制备过程中制备的外延垒晶晶片、mini LED芯片。

背景技术

上个世纪50年代，第一种LED被研发出来后，由于其发光强度有限，仅被应用于仪器仪表的指示光源，在接下来这几十年内LED得到了迅猛发展，各种光色的LED被研发生产出来，LED的光效也逐步有了提高，随着全球能源短缺问题的日益凸显，社会各阶层对节能环保的LED光源在照明领域的应用越来越关注，在此过程中不负众望LED被逐步广泛使用在交通信号灯及大面积显示屏中，取得了喜人的社会效益及经济效益，使得大家对其在照明领域的应用的前景充满了期望，大量的资金、技术被投入到LED技术的研发过程中，LED技术的不断发展提升具备了取代白炽灯、钨丝灯及荧光灯等可能性，其在照明领域的领用也从过去室外景观、指示向室外照明、室内照明转化，随着2009年开始欧盟实施禁止白炽灯使用，节能议题被提到一个新阶层，使得节能环保LED在室内照明领域的应用更为迫切。

近来，在LED照明领域及显示器应用领域的巨大市场前景吸引下及政府部门的大力促成，各公司纷纷投入研发生产，LED成本的降低使LED在照明领域的应用越来越广泛，至2011年LED芯片从之前的供不应求迅速向供过于求转化，使得各公司不得不对LED芯片重新认识、整顿，在低成本的基础上，LED芯片必须向高质量、高光效的方向转变，使LED不但在照明领域有更好的前景，并且使其在显示器中的应用能越来越广泛，为提高显示器的显示效果，小尺寸LED芯片的研究开发得到了各LED公司的青睐，随即micro-LED、mini-LED孕育而生，提高LED芯片的质量至今仍是各大公司的研发热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种mini LED芯片的制备方法，以此提高了mini LED芯片的制备良率，简化了mini LED芯片的制备工艺，降低了生产成本。

本发明另一个目的是提供一种新型LED外延垒晶片，可以提高外延垒晶质量。

本发明另一个目的是提供一种新型LED芯片，具备有形发光区，同时提高了出光效率，同时使出光效果更符合我们预设。

为了实现根据本发明的目的和其它优点，提供了一种mini LED芯片的制备方法，如图1本发明一种mini LED芯片结构示意图所示，芯片尺寸为W，芯片的高度为T，50µm<W<250µm，1<W/T<10，其步骤包括：

a 外延垒晶衬底在外延垒晶前，在外延垒晶衬底上生长以氮化镓为材料的氮化镓平台支撑层；

b 在以氮化镓为材料的氮化镓平台支撑层上外延生长外延垒晶层；

c 定义发光区，制备掩膜，蚀刻出N氮化镓平台、蚀刻出有形发光区至N氮化镓层；

d 在外延垒晶层中的P-氮化镓层、N-氮化镓层上分别制备P电极、N电极，使N型氮化镓层上的N电极与P型氮化镓层上的P电极的上表面水平的差值为h，h≤0.2µm；

e 在外延垒晶晶片上分mini LED芯片至外延垒晶衬底处或氮化镓平台支撑层处；