[发明专利]LED芯片的制作方法

说明书

技术领域

本申请涉及LED制作技术领域，具体地说，涉及一种能够提升芯片亮度的LED芯片的制作方法。

背景技术

随着第三代半导体技术的蓬勃发展，LED照明以体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、环保、坚固耐用等优点受到广大消费者认可，成为社会发展的焦点，国内生产LED的规模也在逐步扩大，市场上对LED亮度和光效的需求与日俱增。

GaN基LED芯片内是半导体照明的“动力”，近年来性能得到大幅度提升，生产成本也不断降低，为半导体照明走进千家万户作出突出贡献。常规的LED芯片制造流程中，在完成透明导电层的蒸镀后通常要经过匀胶、浸泡碱性显影液、浸泡碱性去胶液灯溶剂的步骤，这些处理过程中的溶液对透明导电层造成很大的腐蚀作用，同时光刻胶也容易残留在透明导电层的表面，大大降低了透明导电层的穿透率，影响了LED芯片的亮度。因此进一步提升LED芯片光效仍是LED照明行业的重要研究方向。

发明内容

有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种LED芯片的制作方法，在完成透明导电层的沉积后，立即将透明导电层进行退火处理，使透明导电层变为致密融合状态，抗酸碱溶液腐蚀能力更强，这样制备出的透明导电层的穿透率高，可有效提升LED芯片的亮度。

为了解决上述技术问题，本申请有如下技术方案：

本申请提供一种LED芯片的制作方法，其特征在于，依次包括：

制作包含GaN基的LED外延片，所述LED外延片包括依次设置的蓝宝石衬底、生长在所述蓝宝石衬底上的N型GaN层、以及生长在所述N型GaN层上的有源区量子阱层、以及生长在所述有源区量子阱层上的P型GaN层；

在270℃-330℃气氛下，沉积透明导电层，所述透明导电层的厚度为20nm至300nm；

将所述透明导电层进行退火处理，使所述透明导电层变为致密融合状态并与所述P型GaN层形成欧姆接触，其中，退火处理的温度为500℃至680℃，退火处理的时间为2min-20min；

通过光刻、刻蚀和清洗去胶使N型GaN层部分裸露，制作出发光区台面；

通过光刻和刻蚀将所述P型GaN层边缘区域的透明导电层去除；

在所述P型GaN层边缘区域沉积SiO₂钝化层，使所述SiO₂钝化层覆盖部分所述透明导电层、所述P型GaN层的边缘区域、所述有源区量子阱层的侧面以及部分所述N型GaN层，并经过光刻、刻蚀、去胶清洗漏出待蒸镀的P型电极区域、P型焊盘区域、N型电极区域和N型焊盘区域；

在所述P型电极区域、所述P型焊盘区域、所述N型电极区域和所述N型焊盘区域分别制备P型电极、P型焊盘、N型电极和N型焊盘，形成LED芯片组合；

将所述LED芯片组合进行退火处理并切割形成多个单独的LED芯片。

可选地，其中：

在制作所述LED外延片之后、沉积所述透明导电层之前，还包括：在所述P型GaN层表面沉积SiO₂电流阻挡层，所述电流阻挡层的厚度为60nm至500nm，并通过光刻、刻蚀、清洗去胶对所述电流阻挡层进行处理，形成电流阻挡层图形。

可选地，其中：

在所述P型GaN层上沉积SiO₂电流阻挡层的方法为离子源辅助沉积方法或等离子体增强化学气相沉积法。

可选地，其中：

沉积所述透明导电层的方法为蒸镀沉积、溅射沉积或反应等离子沉积。

可选地，其中：

所述透明导电层的材料为氧化铟锡。

可选地，其中：

将所述透明导电层进行退火处理的方法为高温炉管退火法或快速退火炉退火法。

可选地，其中：

所述通过光刻、刻蚀和清洗去胶使N型GaN层部分裸露，其中刻蚀的方法为干法刻蚀或湿法刻蚀。

可选地，其中：

所述干法刻蚀为反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀。

可选地，其中：

在所述P型GaN层边缘区域沉积SiO₂钝化层的方法为离子源辅助沉积或等离子体增强化学气相沉积。

与现有技术相比，本申请所述的方法，达到了如下效果：