專利名稱:一種去除藍(lán)光發(fā)光芯片藍(lán)寶石襯底的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種去除藍(lán)光發(fā)光芯片藍(lán)寶石襯底的方法,尤其是改善功率型 藍(lán)光發(fā)光芯片的散熱性能而采取的去除導(dǎo)熱性較差的藍(lán)寶石襯底而提高芯片發(fā) 光效率的方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體發(fā)光二極管是一種節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命的固體光源,因此近十幾年來 對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光二極管技術(shù)的研究一直非?;钴S,希望將來能夠取代目前普遍使用 的曰光燈、白熾燈。全世界許多大公司投入大量資金致力于提高大功率半導(dǎo)體發(fā) 光二極管的發(fā)光效率,包括芯片的設(shè)計(jì)、制備工藝以及器件的封裝技術(shù)。對(duì)于大 功率發(fā)光二極管來說,良好的散熱性能是保證較高的發(fā)光效率的一個(gè)重要前提。 大多數(shù)藍(lán)光發(fā)光芯片的下部是導(dǎo)熱性較差的藍(lán)寶石襯底,芯片在工作時(shí)產(chǎn)生的熱 量主要通過藍(lán)寶石襯底傳到外部。由于藍(lán)寶石較低的導(dǎo)熱系數(shù),致使熱量的傳導(dǎo) 受到阻礙,導(dǎo)致芯片溫度上升,從而造成其發(fā)光效率下降。目前有少數(shù)公司采取 激光剝離藍(lán)寶石襯底的方法來提高芯片的散熱性能,但因設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜使 得高性能發(fā)光芯片的成本上升。因此尋找一種低成本的藍(lán)寶石襯底的剝離方法就 顯得非常重要。發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題為了提高大功率發(fā)光二極管的性能,本發(fā)明提供了一種去除藍(lán)光 發(fā)光芯片藍(lán)寶石襯底的方法,能夠改進(jìn)功率型芯片的散熱性能,提高發(fā)光二極管 的發(fā)光效率。技術(shù)方案本發(fā)明的方案是采用氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液與藍(lán)寶石反 應(yīng),腐蝕藍(lán)寶石襯底,然后用去離子水清洗后即可獲得沒有藍(lán)寶石襯底或藍(lán)寶石 襯底厚度顯著減小的發(fā)光芯片。如果以氫氧化鈉溶液為例,其化學(xué)反應(yīng)式為 A1203 + 2NaOH = 2NaA102 + H20 為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的的具體工藝步驟如下1. 在一個(gè)底部平整的容器中倒入氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液,溶液高度 控制在100微米以下,溶液的濃度在1°/。40%范圍內(nèi);2. 將含有藍(lán)寶石襯底的芯片放入氫氧化鈉溶液中,使得藍(lán)寶石襯底的一部 分浸入到溶液中,靜置12至24小時(shí),使藍(lán)寶石襯底全部或大部分腐蝕掉;3. 用去離子水將芯片沖洗干凈,放入烘箱中,在100攝氏度下烘烤1至2 小時(shí)。其它堿性溶液為可以與藍(lán)寶石發(fā)生反應(yīng)的堿性溶液。有益效果本發(fā)明的有益效果是改善發(fā)光芯片工作時(shí)散熱性能,降低芯片工作時(shí)的溫度,提高發(fā)光效率。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:在本例中,我們以在單個(gè)發(fā)光芯片為例來說明如何實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。 具體步驟如下1. 在一個(gè)底部平整的培養(yǎng)皿中倒入濃度為5%的氫氧化鈉溶液,溶液高度控制在 100微米以下;2. 將一個(gè)含有藍(lán)寶石襯底的芯片放入氫氧化鈉溶液中,使得藍(lán)寶石襯底的一部 分浸入到氫氧化鈉溶液中,靜置12小時(shí),使藍(lán)寶石襯底大部分被腐蝕掉;3. 用去離子水將芯片沖洗干凈,放入烘箱中,在100攝氏度烘烤1小時(shí)。實(shí)施例2:在本例中,我們以含有多個(gè)發(fā)光芯片的圓片為例來說明如何實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明。具體步驟如下-在一個(gè)底部平整的培養(yǎng)皿中倒入濃度為2%的氫氧化鈉溶液或其它可以與藍(lán)寶石發(fā)生反應(yīng)的堿性溶液,溶液高度控制在100微米以下;將一個(gè)含有多個(gè)發(fā)光芯片的圓片放入氫氧化鈉溶液中,使得藍(lán)寶石襯底的一部分浸入到氫氧化鈉溶液中,靜置24小時(shí),使藍(lán)寶石襯底大部分被腐蝕掉; 用去離子水將芯片沖洗干凈,放入烘箱中,在100攝氏度烘烤2小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種去除藍(lán)光發(fā)光芯片藍(lán)寶石襯底的方法,其特征在于采用氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液與藍(lán)寶石反應(yīng),腐蝕藍(lán)寶石襯底,然后用去離子水清洗后即可獲得沒有藍(lán)寶石襯底或藍(lán)寶石襯底厚度顯著減小的發(fā)光芯片;具體工藝步驟如下1)在一個(gè)底部平整的容器中倒入氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液,溶液高度控制在100微米以下,溶液的質(zhì)量百分濃度在1%-40%范圍內(nèi);2.)將含有藍(lán)寶石襯底的芯片放入以上氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液中,使得藍(lán)寶石襯底的一部分浸入到溶液中,靜置12至24小時(shí),使藍(lán)寶石襯底全部或大部分腐蝕掉;3.)用去離子水將芯片沖洗干凈,放入烘箱中,在100攝氏度下烘烤1至2小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除藍(lán)光發(fā)光芯片藍(lán)寶石襯底的方法,其特征在 于所述的其它堿性溶液為可以與藍(lán)寶石發(fā)生反應(yīng)的堿性溶液。
全文摘要
一種去除藍(lán)光發(fā)光芯片藍(lán)寶石襯底的方法采用氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液與藍(lán)寶石反應(yīng),腐蝕藍(lán)寶石襯底,然后用去離子水清洗后即可獲得沒有藍(lán)寶石襯底或藍(lán)寶石襯底厚度顯著減小的發(fā)光芯片;具體工藝步驟如下1)在一個(gè)底部平整的容器中倒入氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液,溶液高度控制在100微米以下,溶液的質(zhì)量百分濃度在1%-40%范圍內(nèi);2.)將含有藍(lán)寶石襯底的芯片放入以上氫氧化鈉溶液或其它堿性溶液中,使得藍(lán)寶石襯底的一部分浸入到溶液中,靜置12至24小時(shí),使藍(lán)寶石襯底全部或大部分腐蝕掉;3.)用去離子水將芯片沖洗干凈,放入烘箱中,在100攝氏度下烘烤1至2小時(shí)。
文檔編號(hào)C04B41/53GK101157568SQ20071013209
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月11日
發(fā)明者婁朝剛, 張曉兵, 朱卓婭, 王琦龍, 梅 肖, 威 雷 申請(qǐng)人:東南大學(xué)