專(zhuān)利名稱(chēng)：一種制作氮化鎵發(fā)光二極管芯片n電極的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制作III族氮化物發(fā)光二極管芯片N電極的方法，尤其是一種制作氮化鎵發(fā)光二極管芯片N電極的方法。
一直到1983年，日本的田貞史博士等人用氮化鋁(AlN)在藍(lán)寶石(Sapphire)襯底上先用高溫生長(zhǎng)做緩沖層，再在緩沖層上生長(zhǎng)氮化鎵時(shí)、結(jié)晶效果才較好；之后名古屋大學(xué)的赤崎勇教授等人發(fā)現(xiàn)以有機(jī)金屬氣相沉積法均勻地在低溫(約600℃)環(huán)境下，先生長(zhǎng)一層薄的氮化鋁，再在其上在高溫(約1000℃左右)環(huán)境下生長(zhǎng)氮化鎵，可以得到像鏡面的材料；1991年日亞公司研究員中村修二改用非晶體氮化鎵以低溫先生長(zhǎng)為緩沖層，再以高溫生長(zhǎng)時(shí)，亦得到鏡面般平坦的膜。
然而在芯片制作方面，由于所用的襯底為藍(lán)寶石，屬絕緣體，它無(wú)法通過(guò)摻雜去改變其導(dǎo)電性，因此，在N電極制作時(shí)，須先將局部的P型外延層以干蝕刻的方式蝕刻至N型外延層。然后在其上制作N電極。
N、P電極的制作，一方面是為了降低金屬與半導(dǎo)體間的接觸電阻，實(shí)現(xiàn)歐姆接觸的目的，另一方面也同時(shí)可做為封裝時(shí)釘線(xiàn)之用，但若N、P電極制作于芯片的同一面，與單電極相比，務(wù)必會(huì)減少實(shí)際發(fā)光面積，因此芯片的尺寸須做得更大，方可彌補(bǔ)這方面的損失。這樣就會(huì)增加材料成本，同時(shí)由于藍(lán)寶石襯底是絕緣體，N、P電極在同一面的結(jié)果，不利于靜電的釋放，易造成芯片因靜電效應(yīng)導(dǎo)致的損壞。
其中步驟1～3為目前以藍(lán)寶石等絕緣材料為襯底，制作藍(lán)、綠光芯片所普遍使用的制作步驟；其中步驟4因所形成的N電極為四邊框形，其寬度僅25μm以下，因此并不適合作封裝釘線(xiàn)之用，只為形成N電極歐姆接觸；其中步驟5為目前以藍(lán)寶石等絕緣材料為襯底，制作藍(lán)、綠光芯片所普遍使用的制作步驟；其中步驟6為本發(fā)明最獨(dú)特之處，它可解決以往以藍(lán)寶石等絕緣材料為襯底，制作發(fā)光二極管芯片時(shí)，無(wú)法將N電極制作于芯片背面的問(wèn)題，從而降低了芯片的制作成本，同時(shí)改善了芯片的靜電防護(hù)能力。
本發(fā)明的有益效果在于1.通過(guò)鋁層濺鍍將N電極制作于芯片背面，避免發(fā)光面積減少；2.N、P電極不在同一面，避免產(chǎn)生靜電效應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種制作氮化鎵發(fā)光二極管芯片N電極的方法，包括以下步驟(1)以藍(lán)寶石、碳化硅(SiC)等絕緣材料為襯底，在其上做外延成長(zhǎng)；(2)在外延片上制作切割道圖形，非切割道區(qū)域以高選擇性材料覆蓋；(3)在干蝕刻機(jī)臺(tái)中，將切割道區(qū)域的P型外延層蝕刻至N型外延層；(4)在上述之N型外延層上制作N電極，并熔合形成N極歐姆接觸區(qū)；(5)在N、P電極制作完成后，對(duì)外延芯片做劃片、裂片、伸張?zhí)幚恚黄涮卣髟谟贜電極之歐姆接觸區(qū)域?yàn)樗姆娇蛐?；外延芯片?jīng)劃片、裂片和伸張?zhí)幚砗螅谝r底的背面濺鍍一層鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作氮化鎵發(fā)光二極管芯片N電極的方法，其特征在于歐姆接觸區(qū)域?yàn)樗姆娇蛐巍?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作氮化鎵發(fā)光二極管芯片N電極的方法，其特征在于襯底背面濺鍍鋁層。
全文摘要
為了克服氮化鎵芯片N電極與P電極制作在同一面時(shí)發(fā)光面積減少、易導(dǎo)致靜電效應(yīng)的缺點(diǎn)，本發(fā)明通過(guò)將伸張后的芯片(P電極朝膠帶)，固定于濺鍍機(jī)臺(tái)腔體內(nèi)(藍(lán)寶石面朝外)，進(jìn)行鋁層濺鍍，將N、P兩電極分別制作在氮化鎵發(fā)光二極管芯片的兩面，從而解決以往以藍(lán)寶石等絕緣材料為襯底，制作發(fā)光二極管芯片時(shí)，無(wú)法將N電極制作于芯片背面的問(wèn)題，從而降低了芯片的制作成本，同時(shí)改善了芯片的靜電防護(hù)能力。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1466227SQ0213516
公開(kāi)日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2002年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者何曉光, 黃光輝 申請(qǐng)人:廈門(mén)三安電子有限公司