一種紅色倒裝晶片的制造方法和紅色倒裝晶片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及一種紅色倒裝晶片的制造方法和紅色倒裝晶片。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的半導(dǎo)體發(fā)光晶片的制作工藝需，通常采用有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(Metal-organic Chemical Vapor Deposit1n, MOCVD)制備外延片，然后通過后工序形成電極，再進(jìn)行切割分級，就可以交給下游應(yīng)用。下游應(yīng)用前要先做封裝(PACKAGE)，然后再將封裝后的晶片固定在應(yīng)用產(chǎn)品的電路載體(如PCB)上去實(shí)現(xiàn)相關(guān)的電性連接和功能。
[0003]封裝過程，主要是在合理的支架(FRAME)上使用例如有導(dǎo)電性的銀膠等，固定安裝晶片的其中的一個(gè)電極并實(shí)現(xiàn)電性連接，然后再通過超聲波焊線機(jī)把晶片的另一電極用金線或鋁線等焊接并連接到支架的另一獨(dú)立電性引腳；最后再用透明環(huán)氧樹脂等材料把晶片、支架的一部分和連接它們的金線或鋁線等一起用預(yù)先做好的澆注模澆注密封起來。有部分電性支架的引腳是外露的，可以作為與其他電子器件配套使用時(shí)進(jìn)行表面貼裝(SMT)連接或雙列直插式封裝(DIP)等安裝在應(yīng)用產(chǎn)品的電性載體(如PCB)之上使用。
[0004]在傳統(tǒng)的封裝工序里，由于需要有引線焊接，必然會在發(fā)光面上留下不透明的金線或鋁線等熔焊點(diǎn)，這些熔焊點(diǎn)會遮住部分的光射出，而且會在單獨(dú)的點(diǎn)光源的光斑里留下枯空的“黑”心點(diǎn)，從而由此方法制得的發(fā)光晶片并不是理想的點(diǎn)光源那樣的均勻光斑。
[0005]與此同時(shí)，在半導(dǎo)體發(fā)光應(yīng)用愈發(fā)普及的情況下，對半導(dǎo)體發(fā)光器件在小間距高密度尺寸下的應(yīng)用，以及低成本等，都提出了巨大的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種紅色倒裝晶片的制造方法和紅色倒裝晶片，所述方法工藝簡單，適于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，制備得到的紅色倒裝晶片，顯示效果和一致性好，工藝成本低，能夠滿足LED顯示技術(shù)在高密度領(lǐng)域應(yīng)用的需要。
[0007]第一方面，本發(fā)明提供了一種紅色倒裝晶片的制造方法，包括:
[0008]在LED圓片的電極側(cè)涂布光刻膠；所述LED圓片包括襯底、依次生長于襯底上的N-ALGaInP外延層和P-ALGaInP外延層、由所述P-ALGaInP外延層引出的第一電極、由所述襯底引出的第二電極和所述第一電極與第二電極之間的隔離層；
[0009]對所述光刻膠進(jìn)行Mesa光刻，光刻后露出所述第一電極和第二電極；
[0010]對所述LED圓片Mesa光刻一側(cè)的表面進(jìn)行蒸鍍，形成Au-Sn合金層；
[0011]對所述Au-Sn合金層進(jìn)行剝離，將除第一電極和第二電極兩個(gè)區(qū)域外其他位置的Au-Sn合金層去除；
[0012]在未去除的Au-Sn合金層上鍵合金屬板；
[0013]對所述襯底進(jìn)行激光剝離并研磨；
[0014]在研磨后的表面淀積氧化銦錫ITO層，并進(jìn)行光刻和刻蝕，使得所述N-ALGaInP外延層通過所述ITO層與所述第二電極連通；
[0015]在所述ITO層上淀積S1jife化層；
[0016]去除所述金屬板；
[0017]去除所述Au-Sn合金層；
[0018]對所述LED圓片進(jìn)行退火后切割，得到多個(gè)所述紅色倒裝晶片。
[0019]優(yōu)選的，所述襯底包括SiC襯底、Al2O3襯底或GaAs襯底中的一種。
[0020]優(yōu)選的，在所述對所述LED圓片進(jìn)行退火后切割之后，所述方法還包括:
[0021]對多個(gè)所述紅色倒裝晶片進(jìn)行測試，用以根據(jù)不同測試結(jié)果對所述多個(gè)紅色倒裝晶片進(jìn)行分組。
[0022]優(yōu)選的，所述金屬板包括:銅板、鈦合金板或銻合金板。
[0023]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種應(yīng)用上述第一方面所述的方法制備的紅色倒裝晶片。
[0024]優(yōu)選的，所述所述紅色倒裝晶片包括=N-ALGaInP外延層、P-ALGaInP外延層、第一電極、第二電極、氧化銦錫ITO層、隔離層和S12鈍化層；
[0025]其中，所述N-ALGaInP外延層與所述P-ALGaInP外延層形成所述紅色倒裝晶片的P-N結(jié)，所述第一電極連接于所述P-ALGaInP外延層，所述第二電極通過所述ITO層與所述N-ALGaInP外延層連通，通過所述隔離層將所述第一電極與所述第二電極相隔離，所述S12鈍化層位于所述ITO層之上，用以對所述紅色倒裝晶片的表面形成保護(hù)。
[0026]本發(fā)明提供的紅色倒裝晶片的制造方法，所述方法工藝簡單，適于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，制備得到的紅色倒裝晶片，顯示效果和一致性好，工藝成本低，能夠滿足LED顯示技術(shù)在高密度領(lǐng)域應(yīng)用的需要。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制造方法的流程圖；
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之一；
[0029]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之二 ；
[0030]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之三；
[0031]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之四；
[0032]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之五；
[0033]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之六；
[0034]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之七；
[0035]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之八；
[0036]圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之九；
[0037]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖之十；
[0038]圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的示意圖。
[0039]下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【具體實(shí)施方式】
[0040]本發(fā)明的紅色倒裝晶片的制造方法，主要用于LED顯示屏，超小間距LED顯示屏，超高密度LED顯示屏，LED正發(fā)光電視，LED正發(fā)光監(jiān)視器，LED視頻墻，LED指示，LED特殊照明等領(lǐng)域的紅色倒裝晶片的制造。
[0041]本發(fā)明的制造方法，是基于已經(jīng)制備的LED圓片進(jìn)行的后工序，具體為通過MOCVD制作的外延片，并在PN結(jié)一側(cè)制作好聯(lián)通P型外延層和N型外延層的兩個(gè)電極的基礎(chǔ)上延伸后工序。
[0042]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，在MOCVD工藝中，所沉積的P型外延層和N型外延層要比常規(guī)的制備工藝中稍厚一點(diǎn)，電極厚度也要比常規(guī)工藝中制作的電極要稍厚一點(diǎn)，因?yàn)楸景l(fā)明制造方法的后續(xù)制程里需要多次的碾磨會消耗掉一些厚度。
[0043]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制造方法流程圖。圖2-圖11為本發(fā)明實(shí)施例的紅色倒裝晶片的制備過程示意圖，在本實(shí)施例中，以具有GaAs襯底和垂直結(jié)構(gòu)的LED圓片為例進(jìn)行了說明，但并不意于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0044]下面以圖1并結(jié)合圖2-圖11對本發(fā)明的制造方法進(jìn)行說明。
[0045]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的紅色倒裝晶片的制造方法流程圖包括如下步驟:
[0046]步驟101，在LED圓片的電極側(cè)涂布光刻膠；
[0047]具體的，LED圓片如圖2所示，包括GaAs襯底、依次生長于GaAs襯底上的N-ALGaInP外延層和P-ALGaInP外延層、由所述P-ALGaInP外延層引出的第一電極PADl、由所述襯底引出的第二電極PAD2和所述第一電極PADl與第二電極PAD2之間的隔離層(S12)。LED圓片的電極側(cè)涂布光刻膠(PR)。
[0048]步驟102，對所述光刻膠進(jìn)行Mesa光刻，光刻后露出所述第一電極和第二電極；
[0049]具體的，如圖3所示，通過Mesa光刻，在LED圓片上的電極側(cè)做出臺階圖形，在光刻后去除光刻膠的區(qū)域內(nèi)露出第一電極PADl和第二電極PAD2。這些電極在后續(xù)的形成紅色倒裝晶片上用于傳導(dǎo)外部的電信號，從而驅(qū)動(dòng)紅色倒裝的LED晶片顯示。