[发明专利]一种氮化镓基功率型LED芯片制作方法

摘要

一种氮化镓基功率型LED芯片制作方法，该方法利用刻蚀、真空蒸镀等技术在外延层上分别制作好P型欧姆接触及AL层反射镜，并利用激光打孔技术在裸露的N型外延层区域打孔，然后制作好N型区的欧姆接触，同时在孔内沉淀好金属材料，再利用绝缘材料保护N型区域，实现N型区与P型区的隔离；将外延片减薄，使得所打的孔成为连通兰宝石基板与N型区的通孔，并在基板表面制作焊线电极。由于本发明方法将发光PN结区靠近导热材料，解决了传统正装结构LED芯片所存在的导热、散热问题，同时无需考虑传统倒装结构的电路对应等问题，具有使用方便，节约成本，成品率高的特点。本发明适用于氮化镓基功率型LED芯片的制备。

主权项

一种氮化镓基功率型LED芯片制作方法，其特征在于，所述方法为：（1）取一片通过MOCVD方法在兰宝石基板上生长有氮化镓外延层的外延片，按所设计的芯片电极结构采用干法刻蚀的手段有选择性地刻蚀去除外延层中的P型层，裸露出N型外延层；（2）在外延片的P型外延区域利用真空镀膜、图形蚀刻、退火方法形成ITO扩散层及其与P型外延层的欧姆接触，然后在ITO扩散层上制作一层AL金属层，形成表面反射镜；（3）运用激光打孔技术在裸露的N型外延区进行打孔，孔深在80‑100um之间，孔的直径在20‑50um之间；（4）在裸露的N型外延区利用图形蚀刻技术、真空镀膜技术制作Cr金属与N型区的欧姆接触电极；Cr金属材料在镀膜的同时会沉淀至通孔的内侧面，形成N型区欧姆接触金属与孔内材料的电流通路；（5）利用图形蚀刻技术在已制作好N型欧姆接触的电极的N型外延区域表面覆盖着一绝缘保护层；（6）将外延片从兰宝石基板面减薄至70‑80um之间，从而使得本发明第3步中所打的孔成为连通基板表面与N型欧姆接触电极的通孔；（7）在基板表面利用图形蚀刻技术制作一层在通孔处有空白区域的光刻胶保护层，空白区域直径在100—200um之间，通孔位于空白区域内切边缘；（8）利用真空镀膜技术在光刻胶保护层表面分别蒸镀一层Ti，再蒸镀一层Au，金属材料在镀膜的同时会沉淀至通孔的内侧面，加强通孔中的金属厚度，形成基板表面与N型欧姆接触电极的电流通路；（9）去除基板表面光刻胶保护层，其表面的金属材料将一并去除，但空白区域的金属材料将保留在基板表面形成焊线电极；（10）完成以上操作后，将外延片分割成单个的LED芯片，将有焊线电极的基板面朝上，有AL反射镜的发光层向下，即形成可直接应用于封装的LED芯片。