[发明专利]一种LED芯片的制造方法

说明书

本专利公开了一种LED芯片的制造方法，所述方法包括如下步骤：在衬底上生长外延层材料，形成包括多个LED芯片的晶圆模块；在所述衬底上形成多层改质层，包括：在衬底中形成端部改质层，所述端部改质层位于所述衬底内距离衬底厚度方向端部附近；在衬底中形成多个中部改质层,所述中部改质层在所述衬底厚度的方向上比所述端部改质层更接近所述衬底厚度的中心；将所述晶圆模块分裂成多个LED芯片。通过上述技术方案，通过隐形划片形成的改质层，达到衬底侧壁大面积且有规则锯齿形状的粗化效果。通过对衬底侧壁进行粗化，可使部分无法从正面出来的光子，从侧面发出，从而达到提高出光效率。

技术领域

本发明的技术方案涉及半导体器件，具体涉及一种LED芯片的制造方法，尤其是涉及一种提高衬底LED芯片出光效率的方法。

背景技术

发光二极管作为传统灯具的替代品，LED照明发展前景广阔，被誉为新一代光源。LED具有寿命长、低功耗、绿色环保等优点。并且LED光源是直接将电能转化为光能，并且能量转换效率相当高，理论上只需要白炽灯的10％的能耗或者荧光灯50％的能耗。

但是，目前LED芯片的发光效率依然较低，严重制约了LED的应用和发展。

现无论是正装结构、倒装结构还是垂直结构，提高芯片的最大出光效率，均为各结构的研发突破重点。目前制备LED芯片已有很多提高出光效率的方法，比如：制作反射镜、表面粗化、优化电极等等。但以上大部分方法只提高了光子透过上表面的效率，因此提供一种常规且操作简单、可控且良率高的方法来对衬底侧壁进行优化实属必要。

本发明提供一种使用隐形激光切割划片方法从而达到衬底侧面粗化效果。

隐形切割的方法对增加外部量子效率有很好的效果，且可控和方便，并适用于不同厚度的外延片切割。

激光隐形划片技术的基本原理是将半透明波长的激光束聚焦在工件材料内部，有别与普通烧灼激光切割技术是聚焦在工件材料表面，将激光聚光照射于晶圆内部形成改质层，在行成改质层的同事，也会形成向周边方向的龟裂，从而使芯片分割。

发明内容

本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种提高衬底LED芯片出光效率的方法对衬底侧壁进行粗化的方法，从而达到提高出光效率，用于提高LED芯片出光效率。

为了解决上述技术问题，本专利提供的技术方案包括：

一种LED芯片的制造方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在衬底上生长外延层材料，形成包括多个LED芯片的晶圆模块；在所述衬底上形成多层改质层，包括：在衬底中形成端部改质层，所述端部改质层位于所述衬底内距离衬底厚度方向端部附近；在衬底中形成多个中部改质层,所述中部改质层在所述衬底厚度的方向上比所述端部改质层更接近所述衬底厚度的中心；将所述晶圆模块分裂成多个LED芯片。

优选地，所述端部改质层位于所述衬底的厚度两端附近；包括第一端部改质层和第二端部改质层；所述第一端部改质层位于所述衬底的下表面附近，所述第二端部改质层位于所述衬底的上表面附近。

优选地，所述端部改质层与两芯片之间的切割中线对其。

优选地，所述中部改质层包括N个独立的改质层，其中N≥2；所述中部改质层分为括第一组中部改质层和第二组中部改质层；所述第一组中部改质层内各层之间沿着所述衬底厚度的方向对齐；所述第二组中部改质层内各层之间沿着所述衬底厚度的方向对齐；所述第一组中部改质层位于所述切割中线宽度方向的第一侧，所述第二组中部改质层位于所述切割中线宽度方向的第二侧。

优选地，所述第一组中部改质层为奇数层，第二组中部改质层为偶数层。

优选地，所述第一组中部改质层之间沿着所述衬底厚度方向等距设置；第二组中部改质层沿着所述衬底厚度方向等距设置。