[发明专利]一种倒装发光二极管芯片的制作方法

说明书

本发明提供了一种倒装发光二极管芯片的制作方法，包括如下几个步骤：1）使用MOCVD生长外延层，从下至上依次是PSS衬底、u‑GaN、N‑GaN、MQW、P‑EBL、P‑GaN；2）将外延层清洗干净之后进行ICP刻蚀，刻蚀出N区；3）在P‑GaN上生长电流阻挡层和透明导电薄膜；4）沉积一次电极；5）生长钝化层，沉积温度200℃~250℃；6）沉积一次DBR薄膜，薄膜由高、低折射率的材料交错堆叠；7）刻蚀DBR，将一次电极露出，然后在DBR上面沉积部分金属电极与一次电极相连；8）生长二次钝化层；9）在二次钝化层上生长第二次DBR，第二次DBR要求与第一次DBR不同的膜系；10）将二次DBR也刻到金属层，用金属层与三次电极相连；本发明利用DBR膜系之间的布儒斯特角的不同，极大的提高光的取出效率。

技术领域

本发明涉及二极管技术领域，具体涉及一种倒装发光二极管芯片的制作方法。

背景技术

倒装LED芯片由于其低热阻、超电流、免打线、密排列的特点，近年来的应用市场十分巨大，尤其在大功率LED器件以及高分辨率显示上有着突出的优点。目前常用的倒装芯片是在正装LED芯片的基础上加入反射层，并在绝缘反光层上开洞，将N,P电极与PAD相连而制成。

常用的反光层为DBR结构，用Ti₃O₅和SiO₂的叠层结构构成具有高反射效果的膜系。然而DBR结构中，由于光路的限制，在光以布儒斯特角入射的时候，光的p分量的反射率为0。

Rp=tg(i1-i2)/tg(i1+i2)

Rs=-sin(i1-i2)/sin(i1+i2)

其中i1为入射角，i2为折射角；

当i1+i2=90°，tg（i1+i2）→∞，Rp分量无线接近于0；

n1*sin i1=n2*sin i2,当n1为入射介质折射率，n2为出射介质折射率，当i1+i2=90°时，i1称为这个膜系的布儒斯特角iB。

因此光以布儒斯特角入射进入DBR膜系的时候，反射率会降低；在倒装LED芯片中，使用DBR膜系作为反射层，侧向光由于DBR膜系的限制会减少。

在公开日为2015年1月14日公开的一篇中国公开的专利文件CN105773321A中公开了一种具有布拉格反射层的倒装芯片发光二极管及其制备方法，发光二极管包括衬底材料、N型层、发光层、P型层、N电极及多个分散设置的P电极；P型层表面设置布拉格反射层，P电极凸出于布拉格反射层并在布拉格反射层表面形成凸点。制备时：制作外延片；制作电极；在P型层上形成布拉格反射层，使P电极露出于布拉格反射层并在布拉格反射层表面形成凸点；封装固晶。本发明在P型层上设置布拉格反射层，并设置多个凸出于布拉格反射层的P电极，使本发明倒装芯片具有高的光学取出效率，采用多点电极的结构，有利于电流密度均匀性提升，而且电极设计方案更加灵活，突破了现有倒装芯片发光二极管发光效率的技术瓶颈。

但在倒装LED芯片中，使用DBR膜系作为反射层，侧向光由于DBR膜系的限制会减少。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种倒装发光二极管芯片的制作方法，有效的弥补了现有技术存在的缺陷。

本发明使用了一种方法，使用双层DBR膜，双层DBR薄膜之间构造一层较为粗糙的绝缘薄膜，利用DBR膜系之间的布儒斯特角的不同，带来全角度的高反射率，可以极大的提高光的取出效率。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种倒装发光二极管芯片的制作方法，包括如下几个步骤：

1）使用MOCVD生长外延层，从下至上依次是PSS衬底、u-GaN、N-GaN、MQW、P-EBL、P-GaN；