一种高亮度发光二极管芯片的制备方法

摘要

本发明提供了一种高亮度发光二极管芯片的制备方法，是将半切工艺用光刻腐蚀法替代，用光刻胶作腐蚀保护层，通过选择性曝光、显影、化学腐蚀的方法，完成共GaAs衬底负极，分离发光二极管芯片的正极。具体方法是发光二极管芯片在完成常规工艺后，在测试前进行以下步骤：(1)匀胶；(2)烘烤；(3)曝光；(4)显影；(5)烘烤；(6)腐蚀。本发明采用化学腐蚀方法完全替代了常规工艺中的“半切”，只需对芯片进行最后完全分离时的切割，完全不接触PN结面，避免了对PN结硬性的损伤，提高了器件的合格率，生产效率提高了一倍。化学腐蚀形成的PN结发光区为光亮完整的碗状台面，有利于向四周发射的光出射，LED芯片的发光亮度比常规方法能增加10％。

主权项

1. 一种高亮度发光二极管芯片的制备方法，首先需要在GaAs衬底上外延生长AlGaInP高亮度LED发光结构，在GaAs衬底上自下而上依次设有反射层、N限制层、有源层、P限制层和窗口层，再进行常规的清洗、电极制作、光刻、减薄半导体工艺制作，窗口层上面制作电极图形，窗口层采用GaP材料，GaAs衬底和GaP窗口层之间的各层统称为外延层，其特征是：发光二极管芯片在完成常规工艺后，进行测试前按以下步骤进行：步骤一，匀胶：均匀地在发光二极管外延晶片表面涂上正性光刻胶；步骤二，烘烤：将涂正性光刻胶后的发光二极管外延晶片放入烘箱内，在100~150度温度下烘烤10~30分钟；步骤三，曝光：通过掩模板在紫外光刻机上曝光，对准原有的电极图形，在各芯片之间的20~50微米宽度的区域内曝光；步骤四，显影：用弱碱性溶液显影；步骤五，烘烤：将显影后的发光二极管外延晶片放入烘箱内，在100~150度温度下烘烤15分钟；步骤六，腐蚀：用化学腐蚀方法，在曝光区域内将GaP窗口层及外延层全部腐蚀，露出GaAs衬底。