專利名稱:一種中大尺寸芯片提高亮度和良率的制造方法
一種中大尺寸芯片提高亮度和良率的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體LED芯片技術(shù)領(lǐng)域,涉及發(fā)光二極管芯片制造工藝,特指高亮度發(fā)光二極管芯片及其制作工藝。背景技術(shù):
由于超高亮度GaN藍(lán)寶石LED的波長范圍在380nm至540nm之間,用途廣泛,包括室內(nèi)外的彩色顯示、交通信號(hào)指示、IXD背照明光源以及白色照明光源等,但在其生產(chǎn)規(guī)模迅速擴(kuò)大、成本不斷降低的過程中,GaN/藍(lán)寶石LED芯片切割一直是需要解決的技術(shù)難題之一。這是因?yàn)镚aN/藍(lán)寶石比一般的GaAs,GaP等化合物半導(dǎo)體材料要堅(jiān)硬的多,用砂輪刀具切割(dicing saw)磨損極大,切人量甚微,1994年日本日亞公司率先將金剛石刀具用于GaN/藍(lán)寶石LED芯片切割。21世紀(jì)初以來,國外及我國臺(tái)灣地區(qū)逐漸在GaN器件規(guī) ?;a(chǎn)中采用激光劃片技術(shù)。與金剛刀劃片相比,激光劃片優(yōu)勢(shì)明顯首先是激光劃片產(chǎn)量高;其次激光劃片的成品率高,激光劃片為全自動(dòng)操作,人為因素影響小,且一人可操作多臺(tái)設(shè)備,因此其穩(wěn)定性及重復(fù)性有保證。由于激光劃痕寬度小于5um,因此切割道的寬度也可減小,這樣就可增加單位面積上的管芯數(shù)。LED芯片切割技術(shù)的完善與提高,對(duì)于LED產(chǎn)業(yè)規(guī)?;a(chǎn)具有重大的意義。其地位日趨鞏固,尚無可取代。當(dāng)然激光劃片也存在缺陷,就是會(huì)使管芯光強(qiáng)衰減約10%。有鑒于此,新興的激光劃片技術(shù)開始不斷涌現(xiàn),而且已經(jīng)開始顯示其優(yōu)勢(shì),如隱形切割等切割工藝。本申請(qǐng)改善了隱形切割良率低的問題,且較公知的隱形切割方式切割的產(chǎn)品在亮度上有一定的提升。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中隱形切割存在切割中大尺寸厚度120um以上芯片時(shí)切割位置與裂開位置有較大偏差導(dǎo)致芯片切割不良,芯片亮度偏低等問題,本發(fā)明的目的是提供一種具有解決因斜裂問題導(dǎo)致良率偏低、亮度偏低等問題的切割方式。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供了一種提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片的切割制作方法,包括=N型半導(dǎo)體層、形成在N型半導(dǎo)體層上的發(fā)光層、形成在發(fā)光層上的P型半導(dǎo)體層、形成在P型半導(dǎo)體層上的透明導(dǎo)電層、形成在透明導(dǎo)電層上的P電極和形成于N型半導(dǎo)體層上的N電極,在藍(lán)寶石背面鍍有DBR光學(xué)反射膜,芯片的尺寸為中大尺寸,芯片背面隱形切割深度大于芯片厚度1/2。中大尺寸二極管芯片的厚度在120微米至250微米之間,中大尺寸二極管芯片的尺寸為10mil*23mil以上芯片。中大尺寸二極管芯片的切割深度為70微米 200微米,中大尺寸二極管芯片的切割深度為15微米 30微米。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為由于在本發(fā)明中切割位置接近芯片正面,采用這樣的切割方式,切割位置離芯片正面較接近,崩裂的時(shí)候能有效減少切割位置與實(shí)際裂開位置的偏差,由于該方式相對(duì)公知切割方式使用的能量較小,切割痕跡顏色較淺,較少光的吸收量。
圖1是本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中隱形切割尺寸和狀態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施例
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1所示為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中芯片背面隱形切割后的示意圖。I為二極管晶片,2為二極管晶片的背面,3為DBR光學(xué)反射膜,4是背面隱形切割后的切口狀態(tài)。DBR光學(xué)反射膜3鍍?cè)谒{(lán)寶石I的背面2,晶片I的尺寸為中大尺寸,厚度=L1+L2=145. 65微米, 背面隱形切割深度L2=86. 93微米,大于芯片I厚度的1/2。
權(quán)利要求
1.一種提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于在藍(lán)寶石背面鍍有DBR光學(xué)反射膜,芯片背面切割的深度大于芯片厚度的1/2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于芯片的切割方式為隱形切割。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于芯片切割深度等于芯片厚度的1/2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于芯片四個(gè)側(cè)壁的切割灼傷的吸光區(qū)顏色比較淺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于所述反射層材料是氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于中大尺寸二極管芯片的厚度在120微米至250微米之間,中大尺寸二極管芯片的尺寸為IOmil X23mil以上芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于所述中大尺寸二極管芯片的切割深度為70微米 200微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的提高亮度和良率的中大尺寸二極管芯片切割制作方法,其特征在于所述中大尺寸二極管芯片的切割寬度為15微米 30微米。
全文摘要
本發(fā)明屬于LED芯片技術(shù)領(lǐng)域,具體公開了一種采用背面隱形切割并且切割深度大于芯片厚度1/2的切割工藝,解決了因斜裂問題而導(dǎo)致良率偏低、亮度偏低等技術(shù)問題。由于切割位置接近芯片正面,崩裂的時(shí)候能有效減少切割位置與實(shí)際裂開位置的偏差,相對(duì)公知切割方式來說,使用的能量較小,切割痕跡顏色較淺,光的吸收量較少。改善了隱形切割良率低的問題,且較公知的隱形切割方式切割的產(chǎn)品在亮度上有一定的提升。
文檔編號(hào)H01L33/00GK103000507SQ20121050076
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者樊邦揚(yáng) 申請(qǐng)人:鶴山麗得電子實(shí)業(yè)有限公司