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1、(10)申请公布号 CN 102610626 A (43)申请公布日 2012.07.25 C N 1 0 2 6 1 0 6 2 6 A *CN102610626A* (21)申请号 201210062656.7 (22)申请日 2012.03.09 H01L 27/15(2006.01) H01L 33/00(2010.01) (71)申请人映瑞光电科技(上海)有限公司 地址 201306 上海市浦东新区临港产业区鸿 音路1889号 (72)发明人肖德元 张汝京 宋天泰 (74)专利代理机构上海思微知识产权代理事务 所(普通合伙) 31237 代理人郑玮 (54) 发明名称 惠斯登电桥交流。
2、LED器件及其制造方法 (57) 摘要 本发明提出一种惠斯登电桥交流LED器件的 制造方法,步骤如下:提供具有串联的LED的衬 底;对所述衬底进行切割,得到多个第一LED模块 和第二LED模块,其中,所述第一LED模块和第二 LED模块的数量比小于等于41,所述第二LED 模块的面积小于所述第一LED模块的面积;将所 述第一LED模块作为桥臂和所述第二LED模块作 为中间臂组成惠斯登电桥交流LED器件。本发明 还提供一种惠斯登电桥交流LED器件,以解决交 流LED器件制造时良品率低、制造成本高的问题, 又能制备桥臂工艺参数一致的惠斯登电桥,以消 除其各桥臂参数不一致的问题,容易对各种干扰 因素。
3、进行相互抵消,减小交流LED器件中的系统 误差。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书7页 附图8页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 8 页 1/2页 2 1.一种惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,包括如下步骤: 提供具有串联的LED的衬底; 对所述衬底进行切割,得到多个第一LED模块和第二LED模块,其中,每个第一LED模 块和每个第二LED模块至少包括两个LED,所述第一LED模块和第二LED模块的数量比小于 等于41,所述第二LED模块的面积大于所述第一LED模块的面积; 将所述第一LED模块作为桥臂和所述。
4、第二LED模块作为中间臂封装成惠斯登电桥交流 LED器件。 2.根据权利要求1所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于,还包括:对 所述衬底进行切割之前,对所述串联的LED进行测试,并根据测试结果选择性的对所述串 联的LED的衬底进行激光划片。 3.根据权利要求1所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于,通过如下工 艺步骤形成具有串联的LED的衬底: 提供一衬底,在所述衬底上由下至上依次形成N型限制层、外延层和P型接触电极层; 制作至少九个贯穿P型接触电极层、外延层、N型限制层的隔离沟槽,以在衬底上方隔 离出至少十个区域,每个区域对应一个LED; 在每个所述区域内制作一个与。
5、隔离沟槽相连通的N型接触电极台阶,所述N型接触电 极台阶贯穿P型接触电极层、外延层; 在P型接触电极层、N型接触电极台阶的表面及隔离沟槽的内表面沉积隔离介质层; 通过光刻、刻蚀工艺去除与每个隔离沟槽紧邻的部分隔离介质层,分别暴露出部分P 型接触电极层和部分N型限制层,在所暴露出的部分P型接触电极层、部分N型限制层和隔 离沟槽内及隔离沟槽表面上沉积金属,一次制作出N电极、P电极和用于连接相邻LED的电 极的互联金属层,形成具有串联LED的衬底。 4.根据权利要求3所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:形成具有 串联的LED的衬底的工艺步骤后,还包括:减薄所述衬底。 5.根据权利要求。
6、3所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:在所述衬 底上形成N型限制层之前,还包括:在所述衬底上形成氮化物缓冲层。 6.根据权利要求3所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:所述外延 层包括多量子阱有源层和形成于多量子阱有源层上的P型限制层。 7.根据权利要求6所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:在所述N型 限制层上形成所述外延层的步骤中,在形成P型限制层之前,还包括:沉积P型氮化物层。 8.根据权利要求3所述的惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:所述N型 接触电极台贯穿P型接触电极层、外延层并延伸到部分N型限制层中。 9.根据权利要求3所述。
7、惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:所述N电 极、P电极和互联金属层所使用的导电材料相同。 10.根据权利要求9所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:所述N电 极、P电极和互联金属层的材料为镍金合金,或铬金合金。 11.根据权利要求1至10中任一项所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征 在于:采用板上晶片直装对所述第一LED模块和第二LED模块进行封装。 12.根据权利要求11中所述惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,其特征在于:形成 权 利 要 求 书CN 102610626 A 2/2页 3 惠斯登电桥交流LED器件之后,还包括:在所述惠斯登电桥交流LED。
8、器件上涂覆荧光粉硅 胶。 13.一种根据权利要求1至12中任一项所述的惠斯登电桥交流LED器件的制造方法制 得的惠斯登电桥交流LED器件,其特征在于,包括: 四个第一LED模块和一个第二LED模块,所述第一LED模块作为桥臂,所述第二LED模 块作为中间臂,每个第一LED模块和每个第二LED模块分别包括至少两个LED,其中,所述第 二LED模块的面积大于所述第一LED模块的面积。 权 利 要 求 书CN 102610626 A 1/7页 4 惠斯登电桥交流 LED 器件及其制造方法 技术领域 0001 本发明属于发光器件制造领域,尤其涉及一种由通过板上晶片直装进行封装的惠 斯登电桥所组成的交流。
9、LED器件及其制造方法。 背景技术 0002 由于半导体集成技术的高速发展,以族氮化物为材料的发光二极管(Light Emitting Diode,LED)的应用越来越广。随着LED应用的升级、市场对于LED的需求,使LED 朝高功率、高亮度的方向发展。 0003 而传统的LED芯片一般采用低电压、大电流工作的半导体器件,必须提供合适的 直流(DC)才能正常发光,而日常照明使用的电源是高压交流(AC),所以必须使用降压的技 术来获得较低的电压,常用的是变压器或开关电源降压,将AC变换成DC,再变换成直流恒 流源,促使LED器件发光。因此,直流驱动LED器件的系统必然包括变压部分和电源整流部 分。
10、,直接推高了LED灯具的价格,使LED进入通用照明的步伐减慢。此外,如图1所示,直流 驱动LED器件的系统安装了变压器100(变压器包括变压部分和电源整流部分),在其进行 交流、直流之间转换时,其系统在交流102至变压器100、变压器100内部、变压器100至直 流驱动LED104之间的导线106上均有能量的损耗,尤其交流102至变压器100之间的导线 距离长(距离超过300Km(千米),因此,能量的损耗最多,这些能量的损耗的总和达到其总 能量1530的电力损耗,系统效率很难做到90以上。 0004 采用交流直接驱动LED(AC LED)器件发光,相对于传统的DC LED来说,无须加载 成本不。
11、菲的变压器,可将LED器件直接插电于220V(或110V)的交 流电进行照明,而使系 统内部结构大大简化,从而减少了交流102至变压器100、变压器100内部,变压器100至 直流驱动LED104之间的导线106上的能量损耗,交流系统效率可达90以上,发热减少约 4020,其使用寿命较一般DC LED长很多,如图2所示。 0005 在室内照明领域中,通常使用高压LED模块作为2-10W(瓦)的光源使用,如图3 所示。如果想光源器件的照明功率更为强大,可以使用通过高压LED模块进行串并联而制 的直流LED,但是不能通过高压LED模块进行简单的串并联而制的AC LED,因为,AC LED的 技术关。
12、键是LED晶粒在封装时的特殊排列组合技术,包括利用LED PN结的二极管特性兼作 整流,通过半导体制作工艺将多个晶粒集成在一个单芯片上,即高功率单晶粒LED技术,并 采用交错的矩阵式排列工艺组成桥式电路,使AC电流可双向导通,实现发光。 0006 以一种现有的AC LED器件制作工艺为例,参见图4,多个LED微晶粒,保留其中四 个LED微晶粒待用,其余的LED微晶粒平均分成n组,每组依次进行首尾串联,并将首尾串 联的每组LED微晶粒串再进行并联;接着,将所述的并联的各组LED微晶粒串再串联一电阻 R0;然后,将保留的四个LED微晶粒组成一整流桥(REC),四个LED微晶粒的阴极分为两个 端口分。
13、别作为该整流桥两端,联接串联了电阻R0的各组LED微晶粒串,四个LED微晶粒的 阳极分为两个端口作为该整流桥另两端,联接电流源Eac。该整流桥和电阻R0的作用把交 流转换为直流,以驱动其连接的多组LED微晶粒串在交流电压下工作。但是,整流桥中的各 说 明 书CN 102610626 A 2/7页 5 LED微晶粒在硅衬底上形成,因此,整流桥和R0作为驱动器使用时,比在蓝宝石衬底上形成 的整流桥所产生的能量损耗更大;另外,每组LED微晶粒串通过一个个不同工艺下制备的 LED微晶粒串联形成,因此,制作成本不菲;并且组成该整流桥的四个LED微晶粒在进行交 流、直流转换的整流过程中,本身也在进行自我发。
14、光,这种器件没有被利用起来,也会成一 种能量的损耗。 0007 目前,现有技术中提出了在衬底上制备多个LED微晶粒,然后衬底上的对多个LED 微晶粒按照惠斯登电桥结构进行固晶和电极的联接,形成AC LED。虽然组成所述惠斯登电 桥结构的各LED在同一制造工艺中制备的,但是,其整个惠斯登电桥交流LED会因某一颗 LED损坏而损坏,良品率低,制造成本高;并且,在组成惠斯登电桥结构的过程中,惠斯登电 桥的四个桥臂比例不一致,各桥臂参数不一致,不能对各种干扰因素进行相互抵消。 0008 为了解决上述问题,需要寻求一种能兼顾提高AC LED器件的良品率、降低制造成 本的前提下,又能消除惠斯登电桥桥臂工艺。
15、参数不一致造成的干扰法的工艺方法,以解决 AC LED器件制造时良品率低、制造成本高的问题。 发明内容 0009 本发明的目的是提供一种惠斯登电桥交流LED器件及其制造方法,以解决AC LED 器件制造时良品率低、制造成本高的问题,又能制备桥臂工艺参数一致的惠斯登电桥,以消 除其各桥臂参数不一致的问题,容易对各种干扰因素进行相互抵消,减小AC LED器件中的 系统误差。 0010 为解决上述问题,本发明提供了一种惠斯登电桥交流LED器件的制造方法,包括 如下步骤:提供具有串联的LED的衬底;对所述衬底进行切割,得到多个第一LED模块和第 二LED模块,其中,每个第一LED模块和每个第二LED模。
16、块至少包括两个LED,所述第一LED 模块和第二LED模块的数量比小于等于41,所述第二LED模块的面积大于所述第一LED 模块的面积;将所述第一LED模块作为桥臂和所述第二LED模块作为中间臂封装成惠斯登 电桥交流LED器件。 0011 进一步地,对所述衬底进行切割之前,对所述串联的LED进行测试,并根据测试结 果选择性的对所述串联的LED的衬底进行激光划片。 0012 进一步地,具有串联的LED的衬底的制造方法,包括如下步骤: 0013 提供一衬底,在所述衬底上由下至上依次形成N型限制层、外延层和P型接触电极 层;制作至少九个贯穿P型接触电极层、外延层、N型限制层的隔离沟槽,以在衬底上方隔。
17、离 出至少十个区域,每个区域对应一个LED;在每个所述区域内制作一个与隔离沟槽相连通 的N型接触电极台阶,所述N型接触电极台阶贯穿P型接触电极层、外延层;在P型接触电 极层、N型接触电极台阶的表面及隔离沟槽的内表面沉积隔离介质层;通过光刻、刻蚀工艺 去除与每个隔离沟槽紧邻的部分隔离介质层,分别暴露出部分P型接触电极层和部分N型 限制层,在所暴露出的部分P型接触电极层、部分N型限制层和隔离沟槽内及隔离沟槽表面 上沉积金属,一次制作出N电极、P电极和用于连接相邻LED的电极的互联金属层,形成具 有串联的LED的衬底。 0014 优选地,形成具有串联的LED的衬底的工艺步骤后,减薄所述衬底。 001。
18、5 优选地,在所述衬底上形成N型限制层之前,还包括:在所述衬底上形成氮化物缓 说 明 书CN 102610626 A 3/7页 6 冲层。 0016 进一步地,所述外延层包括多量子阱有源层和形成于多量子阱有源层上的P型限 制层。 0017 优选地,在所述N型限制层上形成所述外延层的步骤中,在形成P型限制层之前, 还包括:沉积P型氮化物层。 0018 优选地,所述N型接触电极台贯穿P型接触电极层、外延层并延伸到部分N型限制 层中。 0019 优选地,所述N电极、P电极和互联金属层所使用的导电材料相同。 0020 优选地,所述N电极、P电极和互联金属层的材料为镍金合金,或铬金合金。 0021 优选。
19、地,采用板上晶片直装对所述第一LED模块和第二LED模块进行封装。 0022 优选地,形成惠斯登电桥交流LED器件之后,还包括:在所述惠斯登电桥 交流LED 器件上涂覆荧光粉硅胶。 0023 根据本发明的另一方面,还提出了一种惠斯登电桥交流LED器件,包括四个第一 LED模块和一个第二LED模块,所述第一LED模块作为桥臂,所述第二LED模块作为中间臂, 每个第一LED模块和每个第二LED模块分别包括至少两个LED,其中,所述第二LED模块的 面积大于所述第一LED模块的面积。 0024 由上述技术方案可见,与传统通用的AC LED制造工艺相比,本发明公开的惠斯登 电桥交流LED器件的制造方法。
20、,本发明对同一工艺形成的具有串联的LED的衬底进行切割, 获得不同数目的第一LED模块和第二LED模块,然后由第一LED模块作为桥臂和第二LED模 块作为中间臂组成惠斯登电桥,相比较不同工艺下制备的LED微晶粒形成的惠斯登电桥, 降低了AC LED器件制作的成本;与同一工艺下集成制造的惠斯登电桥相比较,本发明提出 的在衬底上制得了串联的LED后,形成惠斯登电桥之前还需对在衬底上制得的LED微晶粒 进行测试,避开不良的LED微晶粒,制备第一LED模块和第二LED模块,可见,进一步地提高 了产品的良率;并且,通过本发明制备的惠斯登电桥的桥臂上的各LED出现变化时,由于惠 斯登电桥的四个桥臂比例一致。
21、,各桥臂参数一致,各种干扰的影响容易相互抵消,从而也减 小AC LED器件中的系统误差。另外,所述惠斯登电桥组成的AC LED器件可以形成交流的 正半周沿两个桥臂和一个中间臂上的LED发光,负半周沿另两个桥臂和同一个中间臂上的 LED发光,因此,四个桥臂上的各LED轮番发光,而中间臂的各LED因共用而一直在发光的 AC LED器件,由于所述第二LED模块的面积大于所述第一LED模块的面积,因此,可以将一 直在中间臂工作的LED所发出的光进行分散,使中间臂上的单位投影面积上发出的光强度 降低,以平衡四个桥臂上的光强度。 附图说明 0025 图1是现有技术中直流LED器件进行交流、直流转换的结构示。
22、意图; 0026 图2是现有技术中交流LED器件进行交流、直流转换的结构示意图; 0027 图3是现有技术中高压LED模块运用领域图; 0028 图4是现有技术中整流桥与电阻相结合驱动LED器件在交流电压下工作的结构示 意图; 0029 图5是本发明一实施例的惠斯登电桥交流LED器件的方法流程示意图; 说 明 书CN 102610626 A 4/7页 7 0030 图6a至图6g是本发明一实施例的惠斯登电桥交流LED器件的制造方法的结构示 意图; 0031 图7是图5之具有串联的LED的衬底的方法流程示意图; 0032 图8a至图8g是图7之具有串联的LED的衬底的制造方法的结构示意图。 具体。
23、实施方式 0033 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明 的具体实施方式做详细的说明。 0034 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以 很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况 下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。 0035 其次,本发明利用示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表 示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是实例,其在此不应 限制本发明保护的范围。此外,在实际制造中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。 0036 下面以。
24、图6g所示的一种交流LED器件为例,结合附图6a至6g,仅以制造具有一个 惠斯登电桥交流LED器件的制造方法为例进行详细描述,然而本领域技术人员应当知晓如 何将该方法应用于制造具有多个惠斯登电桥串并联而形成的交流LED器件。所述的方法包 括如下步骤: 0037 S100:提供具有串联的LED的衬底。 0038 参见图6a,提供一个具有串联至少十个LED的衬底600,所述衬底600可以是蓝宝 石衬底,每个LED之间具有在所述衬底上方制备的隔离沟槽614。 0039 S101:对所述衬底进行切割,得到多个第一LED模块和第二LED模块,其中,每个第 一LED模块和每个第二LED模块至少包括两个LE。
25、D,所述第一LED模块和第二LED模块的数 量比小于等于41,所述第二LED模块的面积大于所述第一LED模块的面积。 0040 参见图6b,首先,由于LED制造时一般普遍采用蓝宝石作衬底用以支撑整个LED的 制造过程,当所述每个LED形成之后,采用化学机械研磨(CMP)工艺将衬底600减薄至厚度 为50m90m,以利于后续工艺将晶片进行切割划片。 0041 其次,再对所述串联的多个LED进行测试。根据通用的光特性测试、电特性测试、 热学特性测试、可靠性测试或其他常见的LED测试中的一种或多种对整片晶片进行测试, 在此不再详细描述,但是本领域技术人员仍是知晓的。 0042 接着,依据上述测试结果。
26、将整片晶片的特性分类,例如:由于晶片制造过程中的缺 陷形成的不合格的晶粒;或是测试结果不符合一种或多种特性设计要求的晶粒;或是测试 结果不符合一种特性当中的具体参数的,诸如不符合LED光特性中的光通量性能的晶粒。 对测试结果不合格或是不符合LED光电特性的LED微晶粒如通过修复步骤可以修复的则进 行修复,若不能进行修复的可降级或是丢弃处理。需要说明的是,上述描述并不用于限定本 发明,本领域技术人员还可根据本发明公开的内容进行其他变形,例如可根据所述测试结 果对所述多个LED单元芯片进行其它形式的激光划片。 0043 然后,根据所述测试结果避开光电性能不良的LED微晶粒对具有串联的LED的衬 底。
27、进行选择性的切割,获得第一LED模块632和第二LED模块634, 提高了第一LED模块和 说 明 书CN 102610626 A 5/7页 8 第二LED模块的成品率,其中,所述第一LED模块632和所述第二LED模块634的数量比小 于等于41,所述第二LED模块634的面积大于所述第一LED模块632的面积。并且,每 个所述第一LED模块和每个所述第二LED模块包括至少两个LED。 0044 更优地,所述的第一LED模块632和第二LED模块634被切割成直角四边形。 0045 S102:将所述第一LED模块作为桥臂和所述第二LED模块作为中间臂组成惠斯登 电桥交流LED器件。 0046。
28、 首先,参见图6c,从多个第一LED模块取四个模块和从多个第二LED模块取一个模 块作为一组,对各第一LED和第二LED进行板上芯片直装(Chip On Board,COB),所述COB 上设置了基板支架638,在所述基板支架638上设置了基板电极640。所述基板电极640与 所述第一LED模块和所述第二LED模块中的引入注入电流的相应电极先进行固晶工艺,即 凸点焊球636的制作,再通过引线642键合工艺进行联接,形成惠斯登电桥交流LED器件, 如图6d所示,惠斯登电桥交流LED器件具有四个桥臂和一个中间臂,其中,所述第一LED模 块作为桥臂,而所述第二LED模块作为中间臂。进行引线键合工艺时。
29、,参见图6d对应的俯 视图6e或俯视图6f,在固晶点A-C、B-C、D-B及D-A之间分别形成四个桥臂,在固晶点D-C 之间形成中间臂。 0047 通过以惠斯登电桥组成的AC LED器件,如果在固晶点A-B之间外接交流电源时 (图中未示),可以形成交流的正半周沿两个桥臂(D-A和A-C)和一个中间臂(C-D)上的LED 发光,负半周沿另两个桥臂(D-B和B-C)和同一个中间臂(C-D)上的LED发光,如图6d所 示。因此,四个桥臂上的各LED轮番发光,而中间臂的各LED因共用而一直在发光的AC LED 器件,由于所述第二LED模块的面积大于所述第一LED模块的面积,因此,可以将一直在中 间臂工。
30、作的LED所发出的光进行分散,使中间臂上的单位投影面积上发出的光强度 降低, 以平衡四个桥臂上的光强度。并且,当桥臂上的各LED出现变化时,由于惠斯登电桥的四个 桥臂比例一致,各桥臂参数一致,各种干扰的影响容易相互抵消,从而也减小AC LED器件中 的系统误差。 0048 在进行固晶工艺之前,由于每个所述第一LED模块和所述第二LED模块中的各LED 之间已经通过互联金属层630直接在晶圆级就实现了微晶粒的串联,因此,采用COB封装 技术时,简化了晶粒固晶、键合数量以及降低了封装成本,并且在单位面积内形成了多颗微 晶粒的集成,避免了晶片间分档(BIN)内如波长、电压、亮度跨度带来的一致性问题;。
31、同时, 使后续工艺制备的交流LED器件在低电流高电压下工作时,电流密度局部拥挤效应得到解 决。 0049 更优的,在形成的所述惠斯登电桥交流LED器件上涂覆荧光粉硅胶644,以制备出 能适应不同颜色需求的交流LED器件(参见图6g)。 0050 参见图6d,本发明还提出了一种惠斯登电桥交流LED器件,包括四个第一LED模块 632和一个第二LED模块634,所述第一LED模块632作为桥臂,所述第二LED模块634作 为中间臂,每个第一LED模块632和每个第二LED模块634分别包括至少两个LED,其中,所 述第二LED模块634的面积大于所述第一LED模块632的面积。 0051 为了实现。
32、上述目的,相应的,还提供一种具有串联LED的衬底的制造方法,所述方 法包括如下步骤: 0052 S200:提供一衬底,在所述衬底上由下至上依次形成N型限制层、外延层和P型接 说 明 书CN 102610626 A 6/7页 9 触电极层。 0053 参见图8a,先在衬底700上自下而上依次沉积N型限制层704、外延层711和P型 接触电极层712。 0054 所述外延层711包括依次形成于所述N型限制层704上的多量子阱有源层706、P 型限制层710。 0055 更优的,在所述衬底700上形成N型限制层704之前,在所述衬底700上形成氮化 物缓冲层702。 0056 更优的,在形成所述外延。
33、层711时,还包括在形成P型限制层710之前,在所述多 量子阱有源层706上形成P型氮化物层708。 0057 其中,所述P型限制层710可以是P型氮化物,所述P型接触电极层712使用的材 料为氧化铟锡(ITO)。 0058 S201:制作至少九个贯穿P型接触电极层、外延层、N型限制层的隔离沟槽,以在衬 底上方隔离出至少十个区域,每个区域对应一个LED。 0059 参见图8b,在P型接触电极层712上沉积光阻层(图中未示),以通用的光 刻工艺将光阻层进行图形化,接着以图形化的光阻层为掩模,采用电感耦合等离子体 (Inductively Coupled Plasma,ICP)刻蚀工艺在衬底700。
34、上制备至少九个隔离沟槽714, 且所述隔离沟槽714贯穿P型接触电极层712、外延层711和N型限制层704,暴露出衬底 700的表面,并将衬底700之上的部分划分成至少十个区域,以便后续工艺在每个区域中制 备一个LED。最后,除去光阻层。 0060 若在形成所述衬底700之后,在衬底700上沉积了氮化物缓冲层702,则在衬底 700上制备隔离沟槽714时,所述隔离沟槽714贯穿P型接触电极层712、外延层711、N型 限制层704之后,还需要继续刻蚀氮化物缓冲层702。 0061 S202:在每个所述区域内制作一个与隔离沟槽相连通的N型接触电极台阶,所述N 型接触电极台阶贯穿P型接触电极层、。
35、外延层。 0062 参见图8c,在P型接触电极层712和暴露出的衬底表面上沉积光阻层(图中未 示),以通用的光刻工艺将光阻层进行图形化,并以图形化的光阻层为掩模,在每个所述区 域内采用ICP刻蚀工艺刻蚀P型接触电极层712和外延层711,所述刻蚀停止在N型限制层 704上,以形成与隔离沟槽714相连通的N型接触电极台阶716。最后,去除光阻层。 0063 当然,所述刻蚀也可停止在N型限制层704中(即刻蚀掉部分厚度的N型限制层 704,如图8c中所示的情况),以形成与隔离沟槽714相连通的N型接触电极台阶716,同样 可实现本发明的目的。 0064 S203:在P型接触电极层、N型接触电极台阶。
36、的表面及隔离沟槽的内表面沉积隔离 介质层。 0065 参见图8d,在P型接触电极层712表面上以及所述N型接触电极台阶716和隔离 沟槽714的内表面上沉积隔离介质层718。 0066 S204:通过光刻、刻蚀工艺去除与每个隔离沟槽紧邻的部分隔离介质层,分别暴露 出部分P型接触电极层和部分N型限制层,在所暴露出的部分P型接触电极层、部分N型限 制层和隔离沟槽内及隔离沟槽表面上沉积金属,一次制作出N电极、P电极和用于连接相邻 LED的电极的互联金属层,形成具有依次串联LED的衬底。 说 明 书CN 102610626 A 7/7页 10 0067 首先,参见图8e,在上述结构的隔离介质层718上。
37、沉积光阻层(图中未示),然后, 在沉积了所述光阻层的上述结构的上方设置掩膜版720,掩膜版720通过紫外光光照,显影 后把图形722转移到光阻层上,形成图形化的光阻层。 0068 然后,参见图8f,以图形化的光阻层为掩膜,采用通用的刻蚀工艺去除与每个隔离 沟槽714紧邻的部分隔离介质层718,分别暴露出部分P型接触电极层712以在后续步骤中 制作P型电极,以及部分N型限制层704以在后续步骤中制作N型电极。 0069 最后,参见图8g,在上述所暴露出的部分P型接触电极层712、部分N型限制层704 上和隔离沟槽714内及隔离沟槽714表面上沉积金属,一次制作出P电极726、N电极728 和用于。
38、连接相邻两个LED的互联金属层730,形成具有依次串联LED的衬底。其中,制作P 电极726、N电极728和互联金属层730的材料可以为铬金(Cr/Au)合金或镍金(Ni/Au)合 金或其他金属。 0070 由于一次暴露出所需沉积金属的区域,并在所述暴露的区域中采用相同导电材料 沉积金属同步形成每个LED的各电极和实现每个LED连接的互联金属层,因此不必分别对 曝露出的所需沉积金属的区域进行反复清洗,也避免了分次进行金属沉积而造成的金属浪 费,因此,不仅节省了金属沉积以及清洗程序等工艺成本,而且简便了交流LED器件制作步 骤;同时,各LED的电极与互联金属层为同时沉积,避免了互联金属层的高深宽。
39、比沉积,因 此具备良好的台阶覆盖率,提高了后续工艺制备的交流LED器件中各LED之间的互联可靠 性。 0071 本发明虽然以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定权利要求,任何本领域 技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以做出可能的变动和修改,因此本发明的 保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。 说 明 书CN 102610626 A 10 1/8页 11 图1 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102610626 A 11 2/8页 12 图4 图5 说 明 书 附 图CN 102610626 A 12 3/8页 13 图6a 图6b 说 明 书 附 图CN 102610626 A 13 4/8页 14 图6c 图6d 图6e 说 明 书 附 图CN 102610626 A 14 5/8页 15 图6f 图6g 说 明 书 附 图CN 102610626 A 15 6/8页 16 图7 图8a 说 明 书 附 图CN 102610626 A 16 7/8页 17 图8b 图8c 图8d 图8e 说 明 书 附 图CN 102610626 A 17 8/8页 18 图8f 图8g 说 明 书 附 图CN 102610626 A 18 。