[发明专利]一种制备MiniLED芯片的方法

说明书

本发明属于半导体发光二极管技术领域，涉及一种制备MiniLED芯片的方法。本发明使用新的倒装芯片焊盘设计方法，设计具有高推力值的焊盘结构，解决应用端推力值的低的问题，提高可靠性。其中包括反射层金属，阻挡层金属，粘附层金属，与Sn结合层等金属，使其具有高反射率和高粘附力推力的结构，提高MiniLED的固晶和返修可靠性。

技术领域

本发明属于半导体发光二极管技术领域，涉及一种制备MiniLED芯片的方法。

背景技术

随着显示技术的进步，各面板厂商除了进行OLED产品的竞争，也相继推出使用倒装Mini LED应用为背光的产品来媲美OLED的显示屏,且MiniLED具有更好的产品寿命，且在某些细分市场例如监控器等领域是OLED无法替代的，但由于LED芯片面积较小，因此固晶的稳定程度对可靠性的影响至关重要。

发明内容

本发明的目的在于使用新的倒装芯片焊盘设计方法，设计具有高推力值的焊盘结构，解决应用端推力值的低的问题，提高可靠性。其中包括反射层金属，阻挡层金属，粘附层金属，与Sn结合层等金属。使其具有高反射率和高粘附力推力的结构。提高MiniLED的固晶和返修可靠性。

本发明的技术方案：

一种制备MiniLED芯片的方法法，包括以下步骤：

S1、提供一衬底1，依次在衬底1上制作N型半导体层2、发光层3和P型半导体层4，形成外延层；

S2、分别在P型半导体层4和N型半导体层2上形成PN电极5，该PN电极5底层为厚度100nm的高反射金属层或厚度100～500nm铝；

S3、沉积DBR反射层，在PN电极5上方进行光刻和刻蚀，刻穿到PN电极5位置，制作DBR反射层6；

S4、制作PN焊盘7，将PN焊盘7对应与PN电极5导通；PN焊盘7设计如下：

PN焊盘7主要由从下到上的焊盘粘附层8、焊盘反射层9、焊盘阻挡层10、高弹性模量层11和焊盘结合层12组成；

其中，焊盘粘附层8为Ti、Ni或Cr形成的金属层，为与DBR反射层6相黏附，厚度为0.5～100nm；

焊盘反射层9为Al或Ag形成的金属层，厚度大于100nm；当选择Al时，厚度为1000nm；厚度偏薄则无法成膜达不到较好的反射率；

焊盘阻挡层10为Ti、Pt、或Ti和Pt叠层形成的金属层，厚度大于50nm；当选择Ti时，厚度为100nm；厚度过薄则无法起到阻挡固晶时锡的效果；

高弹性模量层11为Ni形成的金属层，厚度为300nm～2000nm，厚度过薄固晶或返修时会溶掉部分Ni，导致无Ni剩余，推力值过小；厚度过厚则由于应力过大会造成焊盘脱落现象；

焊盘结合层12为Au形成的金属层，厚度为50nm～500nm，优选200nm；主要为后续芯片应用固晶时，与固晶锡膏的结合层和芯片点测的接触层接触，厚度过薄会导致点测稳定性较差，厚度过厚金属较为浪费且与锡结合过多造成焊盘脱落的外观异常情况。

焊盘各层金属的沉积可使用E-Beam机台或Sputter机台进行沉积，膜层沉积时可使用50～100℃或常温均可，材料可选用颗粒及靶材均可。

S5、进行切裂，形成芯粒。

本发明的有益效果：本发明的方法通过芯片焊盘的结构设计的方案,增加弹性模量大的金属。使产品经过多次高温回流固晶后仍具有较优的推力值，提高应用的可靠性。

附图说明

图1是Mini LED芯片结构图。

图2是本发明的焊盘结构图。