[发明专利]一种银镜大功率倒装芯片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种银镜大功率倒装芯片及其制备方法。本申请银镜大功率倒装芯片中，采用点阵的N孔电流注入形式，较普通的N‑Finger注入形式，减少了因N电流注入设计而损失的发光区面积；先在外延层结构上生长ITO薄膜，进行一道光刻后，再对ITO做湿法蚀刻(充分过刻蚀)，然后在此条件下直接刻蚀出N型台阶，有效的将两道工艺合并成一道光刻流程，而且刻蚀后的ITO薄膜到N‑GaN台阶的间距更均值，避免了不同光刻之间的曝光偏移。

技术领域

本发明涉及一种芯片及其制备方法，尤其是一种银镜大功率倒装芯片及其制备方法。

背景技术

基于Ag金属层作为反光层以及电流扩展层，具有较好的电流扩展，相对与正装芯片，电流密度较小，一般中小尺寸的银镜倒装芯片，采用N-Finger导电以及P-Ag金属层导电的设计可得到较好的效果，且工艺相对简单。

目前的现有技术中，由于倒装芯片采用Finger电流扩展金属层来作为N型氮化镓层的导电通道，在大电流条件下电流集中于Finger的注入端，较难扩散到另一端，不适用于大尺寸的芯片设计；而且。对于Finger电流扩展金属层的设计，为避免生产过程中的线宽窗口波动导致P/N导通短路，需为Finger电流扩展金属层预留足够的安全距离；而目前技术的设计普遍会减少发光区的面积，对发光区的利用略不足。

发明内容

基于此，本发明的目的在于针对大电流下N-Finger设计的电流扩展较差以及发光区的利用不足的问题，提供一种电流扩展更加均匀，且发光区的利用率不降低的N型氮化镓层电流注入结构的银镜大功率倒装芯片。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种银镜大功率倒装芯片，包括N-GaN层，所述N-GaN层为点阵分布的N型氮化镓层电流注入结构。

本申请采用点阵的N孔电流注入形式，较普通的N-Finger注入形式，减少了因N电流注入设计而损失的发光区面积；另外，采用点阵的N孔电流注入形式，使得电流较均匀的从各个N孔导入到N-GaN层，使得N-GaN层电流扩展更较均匀，从而提高了发光效率。

优选地，所述银镜大功率倒装芯片，还包括衬底，所述衬底上依次沉积有缓冲层、N-GaN层、发光量子阱和P-GaN层；所述P-GaN层上沉积有ITO薄膜层，所述ITO薄膜层不完全覆盖P-GaN层，且所述P-GaN层、N-GaN层的一侧有裸露；所述ITO薄膜层上沉积有Ag金属反射层；所述Ag金属反射层的外层，即N-GaN层、发光量子阱、P-GaN层、ITO薄膜层均覆盖有SiO2；所述Ag金属反射层上沉积有SiO2保护层，且在SiO2保护层上，分别对应在Ag金属反射层以及N-GaN层刻蚀有P、N导电孔。

同时，本发明还公开一种银镜大功率倒装芯片的制备方法，包括如下步骤：

(1)在蓝宝石衬底上依次生长缓冲层、N-GaN层、发光量子阱和P-GaN层，完成GaN基LED外延层的制作；

(2)在步骤(1)所得外延层结构上生长ITO薄膜、对ITO薄膜进行光刻后，再刻蚀出N型台阶，使N-GaN外层裸露出来；

(3)在P-GaN层表面生长Ag金属反射层；

(4)在步骤(3)所得Ag金属反射层上生长SiO2保护层(NPV)，在SiO2保护层上，分别对应在Ag金属反射层以及N-GaN层刻蚀出P、N导电孔；

(5)在步骤(4)所得Ag金属反射层外部的SiO2保护层上，蒸镀上电流扩展金属层(CKT)，使得N导电孔分别相连(P导电孔除外)；

(6)在步骤(5)所得结构基础上，沉积一层SiO2钝化层(PSV)，再根据P、N电流扩展金属层的形貌，在芯片左右两边刻蚀出钝化层导电通道；

(7)在芯片表面蒸镀上P、N电极层。