[发明专利]一种电致发光测试电极的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电极的制作方法，具体地说是一种电致发光测试电极的制作方法，属于LED测试电极领域。

背景技术

外延片生长完毕后，需要用电致发光测试仪快速准确的测量其光电参数，然后根据测量结果调整外延生长程序的各个参数，以达到不断优化外延结构的目的。

目前的电极制作方案包括以下步骤：①挑选大小均一的铟粒；②在外延片上按压铟粒；③加热降低铟粒与外延片的接触电阻；④电致发光测试仪进行测试。

现有技术的缺点：在每次使用电致发光测试仪测量前，都要先做好P(正)电极和N（负）电极，第一次测量完毕后需要清除外延片上的铟粒重新制作电极，然后再进行第二次测试，然而，第二次测得的结果和第一次存在较大的差异，测试的重复性差，主要是光功率的测试重复性差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明设计了一种电致发光测试电极的制作方法，该方法通过对铟粒重复进行加热、冷却、定力按压多次，能够使电致发光测试仪对外延片光电参数的测量更加准确，测试的重复性更好。

本发明的技术方案为：

一种电致发光测试电极的制作方法，包括以下步骤：

（1）挑选大小均一的铟粒；对铟粒的绝对大小并无严格界定，但挑选铟粒的直径要尽量相同，直径的标准公差小于5％；

（2）在外延片上使用固定压力进行定力按压铟粒；对压力的大小并无严格界定，但压力的大小在测试时要保持稳定，压力的公差小于1％；按压装置的具体形状不限，具有一定的重量能够对铟粒实施按压作用即可；

（3）对铟粒依次进行加热、冷却、定力按压，重复循环多次，使铟粒和外延片之间的电阻达到稳定，即通相同的电流，电阻的变化和电压的变化是同步的，多次测试电压或电阻的公差小于5％；此步骤能够使铟粒和外延片之间的电阻稳定程度大为提高，有效解决了测试重复性差的问题；

（4）最后，电致发光测试仪进行测试。

其中，步骤（2）进行定力按压，即使用按压装置以保证固定按压铟粒时的力度相同；按压铟粒的材料粗糙度Ra≥5um，以保证按压后铟粒和外延片接触而和按压材料分离；优选为蓝宝石衬底的背面即三氧化二铝衬底的磨光面；

所述步骤（3）的加热温度为350-400℃，其中优选为380℃；加热时间1-3分钟，其中优选为2分钟；冷却时间为0.5-2分钟，其中优选为1分钟；按压时间为2-8秒，其中优选为5秒钟。

所述步骤（3）的加热、冷却、定力按压，重复循环次数为2-10次，其中优选为3次。

研究发现，仅仅改变加热温度、加热时间、冷却时间及按压压力均不能提高测试的准确性和重复性，通过采用铟电极的重复加热、冷却、定力按压的电极制作方式，提高了测试了准确性和重复性。

测试准确性和重复性提高的原因在于：按压能够使铟粒和外延片之间的接触更近，但不能形成好的欧姆接触；加热能够使铟粒和外延片之间形成好的欧姆接触，但同时造成了铟粒和外延片之间孔洞的增加，故采取铟电极的重复加热、冷却、定力按压，这样既保证了铟粒和外延片之间接触的更近，接触面积更大，同时之间的欧姆接触也达到很好的状态。

分别采用现有电极制作方案和本发明电极制作方案制作外延片的电极，然后用电致发光测试仪进行了数次光功率测试。结果显示：采用现有电极制作方法进行电致发光测试仪测试的重复性标准差在10％以上，而采用本发明电极制作方法进行电致发光测试仪测试的重复性标准差能够控制在4％以内。

本发明的优点在于：制作方法简单，使用方便，通过对铟粒重复进行加热、冷却、定力按压多次，从而测试的重复性大大提高，测试的重复性标准差在4％以内，得到了更加可靠稳定的光电测试结果。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种电致发光测试电极的制作方法，包括以下步骤：

（1）挑选直径为0.65mm的一批铟粒,直径公差在5％以内；

（2）在外延片上使用固定压力对上述铟粒进行定力按压，压力的公差小于1％；按压铟粒的材料为三氧化二铝衬底的磨光面，粗糙度Ra≥5um；

（3）然后对铟粒依次进行380℃加热2分钟，冷却1分钟，按压5秒钟，循环3次，使铟粒和外延片之间的电阻达到稳定，电压和电阻的公差均小于5％；

（4）最后在电致发光测试仪上进行测试。

测试的光功率结果见下表。