[发明专利]一种ITO牢固的LED芯片及其制造方法

说明书

本发明提供一种ITO牢固的LED芯片及其制造方法，包括GaAs衬底一侧依次从下往上设置缓冲层、n‑AIGaInP限制层、MQW多量子阱有源层、p‑AIGaInP限制层和p‑GaP窗口层；p‑GaP窗口层上制作ITO薄膜层，ITO薄膜层上制作金属电极层，GaAs衬底另一侧设置n电极层；金属电极层一部分连接在p‑GaP窗口层上，一部分连接在ITO薄膜层上。本发明公开一种ITO牢固的LED芯片及其制造方法，金属电极层同时与ITO薄膜层和粗糙化的p‑GaP窗口层相连接，避免焊线测试时造成ITO薄膜层脱落，提高整个金属电极层的附着性和完整性，确保发光器件工作电压稳定，提高产品可靠性，提升产品质量和良率。

技术领域

本发明属于半导体发光二极管技术领域，具体涉及一种ITO牢固的LED芯片及其制造方法。

背景技术

LED具有高光效、低能耗、长寿命、高安全性、高环保等优势，是一种有广阔应用前景的照明方式，受到越来越多国家的重视，目前LED已广泛应用于高效固态照明领域中，如显示屏、汽车用灯、背光源、交通信号灯、景观照明等。

如附图1所示，由于常规AlGaInP发光二极管的出光层为GaP层，同时GaP层也起着欧姆接触层和电流扩展的重要作用，这就会使电流容易集中从与电极接触的正下方区域流过，即电极正下方区域的电流密度增加，不能使电流得到充分的扩展，降低LED发光效率。ITO薄膜相比GaP层具有良好的横向电流扩展性，同时具有透过率高、导电性好、耐磨损、耐腐蚀等优点，且与GaP层的粘附性好，因此，ITO薄膜通常被用于作为提高AlGaInP基芯片亮度的透明电极材料。在实际应用中，在GaP层上面生长一层ITO薄膜，然后再沉积金属电极层，作为焊盘材料使用，在对焊盘的焊线测试中发现很容易出现ITO层脱落、金属电极层脱落异常，导致其焊盘性能和芯片使用可靠性受到严重影响。

发明内容

本发明所要解决的是现有LED芯片容易出现ITO层脱落、金属电极层脱落异常，导致其焊盘性能和芯片使用可靠性受到严重影响的技术问题，提供一种便于生产、发光效率高、焊线可靠性高的ITO牢固的LED芯片及其制造方法。

为了解决本发明的技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种ITO牢固的LED芯片，包括在GaAs衬底100一侧依次从下往上设置缓冲层101、n-AIGaInP限制层102、MQW多量子阱有源层103、p-AIGaInP限制层104和p-GaP窗口层105；所述p-GaP窗口层105上制作ITO薄膜层106，所述GaAs衬底100另一侧设置n电极层201；ITO薄膜层106做图形化处理，露出的p-GaP窗口层105做粗糙化处理，在ITO薄膜层106和p-GaP窗口层105上制作金属电极层107；所述金属电极层107一部分连接在p-GaP窗口层105上，一部分连接在ITO薄膜层106上。作为焊盘的金属电极层107一部分连接在粗糙化的p-GaP窗口层105上，一部分连接在ITO薄膜层106上，避免了在焊线测试时造成ITO薄膜层106脱落，同时也提高了整个金属电极层107的附着性和完整性，确保发光器件工作电压稳定，提高产品的焊线可靠性。

优选地，所述p-GaP窗口层105表层掺杂浓度大于体掺杂浓度，掺杂源为Mg。

优选地，所述ITO薄膜层106为铟锡氧化物。

优选地，所述ITO薄膜层106厚度为300nm，在满足透光率的情况下获得较小的方块电阻。

优选地，所述金属电极层107选自Cr、Pt、Ti、Al、Au或前述的任意组合之一。

优选地，所述n电极层201材料选自Ge、Au、Ni或前述的任意组合之一。

一种ITO牢固的LED芯片制造方法，其特征在于：包括以下步骤：