[发明专利]III族半导体发光器件倒装结构的制作方法

说明书

技术领域

本申请涉及半导体照明技术领域，具体地说，是涉及一种III族半导体发光器件倒装结构的制作方法。

背景技术

传统发光二极管采用正装结构，一般透明导电层采用高穿透率的材料，如ITO、AZO…等，而电极一般采用Cr/Pt/Au等，然而在倒装结构中，有源层激发的光直接从电极的另一面衬底发出，所以对P型电极的要求変成覆盖在整面p型氮化物半导体层的高反射材料来当反射镜结构，第一种是在p型氮化物半导体层上镀高穿透率的透明电极再加上高反射金属，例如ITO/Ag等，另一种是在p型氮化物半导体层上直接镀上高反射率的金属同时作为欧姆接触层和反射镜，例如Ag、Al等，不管选用哪一种方法，后面必须使用金属保护层(guard metal)，覆盖高反射材料，以避免不稳定，再蚀刻多个孔洞(vias)，结构示意图如图1，整面覆盖第一绝缘层，开孔存取n型氮化物半导体层及金属保护层，再镀P型接触金属与N型接触金属，整面再覆盖第二绝缘层，开孔存取P型接触金属与N型接触金属，最后镀倒装P型电极和N型电极，由于蚀刻孔洞的精度要求比较高，所以工艺复杂，生产成本也较高。

发明内容

为了解决在上述现有技术中出现的问题，本发明的目的是提供一种III族半导体发光器件倒装结构的制作方法，包括步骤：

自下而上依次生长衬底、缓冲层、n型氮化物半导体层、有源层和p型氮化物半导体层形成外延结构，所述外延结构的上表面为p型氮化物半导体层的上表面；

沉积透明导电层在所述p型氮化物半导体上表面，并利用黄光蚀刻制程定义线凸形台面图案，再蚀刻透明导电层、p型氮化物半导体层和有源层，暴露n型氮化物半导体层，再用蚀刻溶液将透明导电层内缩，最后去除光阻，得到线凸形台面，且所述线凸形台面的上表面有透明导电层，其中，所述线凸形台面包括：第一上表面、侧表面和第二上表面，所述第一上表面和第二上表面分别与所述侧表面形成L形结构，所述线凸形台面的第一上表面为p型氮化物半导体层的上表面，所述线凸形台面的第二上表面为所述n型氮化物半导体层的上表面；

黄光蚀刻制程定义隔离槽，再蚀刻n型氮化物半导体层和缓冲层、而暴露衬底，最后去除光阻；

利用黄光蚀刻制程定义P型接触金属与透明导电层及N型接触金属与所述线凸形台面的第二上表面的连接图案，再蚀刻第一绝缘层结构的连接图案，最后去除光阻，得到第一绝缘层结构；

黄光剥离制程定义P型接触金属与N型接触金属的图案，同时沉积P型接触金属与N型接触金属，然后利用剥离制程，再去除光阻，得到P型接触金属、N型接触金属；

沉积第二绝缘层结构，利用黄光蚀刻制程定义开孔存取P型接触金属与N型接触金属的图案，再蚀刻第二绝缘层结构的开孔图案，最后去除光阻；

黄光剥离制程定义倒装P型电极与倒装N型电极的图案，沉积倒装P型电极与倒装N型电极，后利用剥离制程，再去除光阻，得到圆片；

将圆片进行减薄、划片、裂片、测试、分选。

优选地，所述第一绝缘层结构，位于所述第一上表面、侧表面、第二上表面、透明导电层以及隔离槽上。

优选地，所述第一绝缘层结构为单层氧化物绝缘层，所述单层氧化物绝缘层的材料为三氧化二铝、二氧化硅、二氧化钛、五氧化二钽、五氧化二铌、氮氧化硅以及氮化硅中的一种。

优选地，所述单层氧化物绝缘层的厚度为30-2000nm。

优选地，所述P型接触金属为整面金属，该P型接触金属的下端设置在所述第一绝缘层结构表面上及透明导电层上；

所述N型接触金属为整面金属，该N型接触金属的下端设置在所述第一绝缘层结构表面上及所述第二上表面上。

优选地，所述P型接触金属，包括：P型线电极和正装P型焊盘，所述正装P型焊盘的下端设置在所述第一绝缘层结构表面上，所述P型线电极的下端设置在所述第一绝缘层结构表面及透明导电层上；

所述N型接触金属，包括：N型线电极和正装N型焊盘，所述正装N型焊盘的下端设置在所述第一绝缘层结构表面上，所述N型线电极的下端设置在所述第一绝缘层结构以及第二上表面上。