[发明专利]半导体发光元件制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体元件制造方法，特别是一种半导体发光元件制造方法。

背景技术

自氮化镓(GaN)基第三代半导体材料的兴起，蓝光发光二极管(LED)外延结构研制成功，发光二极管芯片的发光强度和白光发光效率不断提高。半导体发光元件被认为是下一代进入通用照明领域的新型光源，因此得到广泛关注。

现有技术的氮化镓基发光二极管的制造工艺中，通常使用蓝宝石衬底作为氮化镓材料的沉积过程中的衬底。然而随着发光二极管芯片发光功率的不断提高，其发光区对散热的要求也不断提高，但蓝宝石衬底的导热率是较低的，因此随着发光二极管芯片发光功率的提高，要求将蓝宝石衬底从氮化镓外延层上剥离。

现有技术提出了采用激光剥离法(LLO)等方法将蓝宝石衬底从外延层上剥离，但现有技术中，应用采用激光剥离技术剥离蓝宝石衬底的方法存在只适用于沉积外延层的表面为平面蓝宝石衬底；而且，激光剥离技术的工艺过程复杂，应用激光剥离技术生产出的LED芯片容易引起LED芯片漏电因而发光效率较低，可靠性也降低。

为避免因应用激光剥离技术生产LED芯片而产生的LED芯片漏电问题，现有技术中也提出了，采用机械研磨的方法将蓝宝石衬底从氮化镓外延层上剥离。现有技术采用机械研磨除去蓝宝石衬底的方法中，通过机械研磨，将蓝宝石衬底完全磨除，露出具有平整研磨表面的氮化镓外延层材料。由于研磨平面非常平整，因此，外延层中产生的光线在研磨平面处将受到较大的反射，从而使得发光效率变低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种能解决现有技术中存在的问题的半导体发光元件制造方法。

一种半导体发光元件制造方法，所述制造方法包括：提供一具有多个透明突起的第一衬底；在所述第一衬底上沉积半导体材料层；在所述半导体材料层上贴付第二衬底；减薄所述第一衬底，直至露出所述半导体材料层，并至少保留所述透明突起的一部分；在所述通过减薄所述第一衬底得到的表面上形成电极焊盘。

与现有技术相比较，本发明的半导体发光元件制造方法中，使用具有多个透明突起的第一衬底沉积所述半导体材料层，然后通过减薄所述第一衬底，并使得所述多个透明突起保留在所述半导体发光元件的出光表面。所述保留的多个透明突起构成所述出光表面上的微结构，从而增大发光效率。

附图说明

图1是本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式的工艺流程示意图。

图2是本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式中提供的所述第一衬底截面结构示意图。

图3为本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式中通过在所述第一衬底上沉积缓冲层后的器件剖面结构示意图。

图4为本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式中在所述缓冲层上沉积外延层后的器件剖面结构示意图。

图5为本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式中在所述外延层上贴付第二衬底后的器件剖面结构示意图。

图6为本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式中减薄所述第一衬底后的器件剖面结构示意图。

图7为本发明半导体发光元件制造方法第一实施方式中在通过减薄所述第一衬底得到的表面上形成电极焊盘后的器件剖面结构示意图。

图8为本发明半导体发光元件制造方法第二实施方式中减薄所述第一衬底的本体后的器件剖面示意图。

图9为本发明半导体发光元件制造方法第二实施方式中，减薄所述第一衬底的第一区域，直至所述第一区域中，露出半导体材料层后的器件剖面结构示意图。

图10为本发明半导体发光元件制造方法第二实施方式中形成所述电极焊盘后的器件剖面结构示意图。

图11为本发明半导体发光元件制造方法第三实施方式中在所述第一衬底上沉积缓冲层后的器件剖面结构示意图。

具体实施方式

应用现有技术的半导体发光元件制造方法制造的半导体发光元件，其发光效率仍有待进一步提高；为此，本发明提供一种半导体发光元件制造方法。本发明的半导体发光元件制造方法包括：提供一具有多个透明突起的第一衬底；在所述第一衬底上沉积半导体材料层；在所述半导体材料层上贴付第二衬底；减薄所述第一衬底，直至露出所述半导体材料层，并至少保留所述透明突起的一部分；在所述通过减薄所述第一衬底得到的表面上形成电极焊盘。