倒装焊技术制作氮化镓基发光二极管管芯的方法

摘要

一种倒装焊技术制作氮化镓基发光二极管管芯的方法，包括如下步骤：在蓝宝石等绝缘衬底上生长氮化镓N型氮化镓层，发光有源区和P型氮化镓层；在管芯的P型氮化镓层上制备P型欧姆接触电极；将蓝宝石衬底减薄到70μm到150μm之间；在支撑体上沉积二氧化硅或氮化硅等绝缘隔离层，在沉积有二氧化硅或氮化硅等绝缘隔离层的支撑体上蒸镀与管芯P型欧姆接触电极大小相对应的金属焊料层；在管芯P型欧姆接触电极上开孔；在开孔后的支撑体的背面蒸镀或电镀金属层，引出管芯的P型电极；在倒装焊好管芯的背面利用光刻和蒸发等方法在管芯的侧面沉积一金属层；最后将具有单个管芯支撑体的P型欧姆接触电极焊接到热沉上，形成一个完整的具有良好导热性能的管芯。

主权项

1、一种倒装焊技术制作氮化镓基发光二极管管芯的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在蓝宝石绝缘衬底上利用金属化学有机气相沉积方法外延生长氮化镓N型氮化镓层，发光有源区和P型氮化镓层的发光二极管结构；2)在步骤1)的基础上，设计发光二极管管芯和相应的管芯分割道的尺寸，在设计好的管芯的P型氮化镓层上制备P型欧姆接触电极，并在整个P型欧姆接触电极区域上边制备倒装金属焊料；3)将蓝宝石衬底从背面用研磨的方法或离子减薄技术将其减薄到70μm到150μm之间；4)利用切割法或划片法的管芯分割技术将管芯沿设计好的管芯分割道分开形成单个管芯；5)在支撑体上沉积二氧化硅或氮化硅绝缘隔离层，然后根据设计的管芯尺寸，用光刻和蒸发的方法在沉积有二氧化硅或氮化硅绝缘隔离层的支撑体上蒸镀与管芯P型欧姆接触电极大小相对应的金属焊料层；6)利用倒装焊技术将分割好的单个管芯的P型欧姆接触电极区域上边的倒装金属焊料层和支撑体上与管芯P型欧姆接触电极大小相对应的金属焊料层焊接在一起；7)在管芯P型欧姆接触电极的相应位置，从支撑体的背面用干法刻蚀或湿法腐蚀方法开孔直到二氧化硅或氮化硅绝缘隔离层，最后用化学腐蚀的方法将孔底部的二氧化硅或氮化硅绝缘隔离层去掉，形成P型欧姆接触电极引出孔；8)在开孔后的支撑体的背面蒸镀或电镀金属层，形成管芯的P型欧姆接触电极引出面；9)在倒装焊好管芯的蓝宝石衬底面，利用光刻和蒸发的方法在管芯的侧面沉积一金属层，形成管芯的N型欧姆接触电极；10)根据设计的管芯大小，将支撑体用划片或切割的方法分割成具有单个管芯的支撑体；11)最后将具有单个管芯的支撑体背面的P型欧姆接触电极引出面通过焊料焊接到热沉上，形成一个完整的管芯。