[发明专利]一种LED芯片的电极制备方法

说明书

一种LED芯片的电极制备方法，包括如下步骤：（1）在外延层表面依次镀上粘结层、缓冲层和焊接层；（2）在焊接层表面涂正性光刻胶，通过光刻得到正性光刻胶的电极图形；（3）对焊接层上对应的电极图形以外的部分腐蚀，然后烘烤LED芯片；（4）对缓冲层腐蚀，然后烘烤LED芯片；（5）对粘结层腐蚀；（6）去除正性光刻胶，得到LED芯片的电极。该方法通过腐蚀一层金属后再对正性光刻胶图形进行烘烤的方式，使下一层金属层图形大于上一层金属层，这样既保证电极结构的完整也确保粘结层大于焊接层，避免了焊线是压力过大导致掉电极的问题，提升了芯片的品质。

技术领域

本发明涉及一种LED芯片的电极制备方法，属于光电子技术领域。

背景技术

LED作为21世纪的照明新光源，同样亮度下，半导体灯耗电仅为普通白炽灯的l/10，而寿命却可以延长100倍。LED器件是冷光源，光效高，工作电压低，耗电量小，体积小，可平面封装，易于开发轻薄型产品，结构坚固且寿命很长，光源本身不含汞、铅等有害物质，无红外和紫外污染，不会在生产和使用中产生对外界的污染。因此，半导体灯具有节能、环保、寿命长等特点，如同晶体管替代电子管一样，半导体灯替代传统的白炽灯和荧光灯，也将是大势所趋。无论从节约电能、降低温室气体排放的角度，还是从减少环境污染的角度，LED作为新型照明光源都具有替代传统照明光源的极大潜力。

上世纪50年代，在IBM Thomas J.Watson Research Center为代表的诸多知名研究机构的努力下，以GaAs为代表的III–V族半导体在半导体发光领域迅速崛起。之后随着金属有机物化学气相沉积(MOCVD)技术的出现，使得高质量的III–V族半导体的生长突破了技术壁垒，各种波长的半导体发光二极管器件相继涌入市场。由于半导体发光二极管相对于目前的发光器件具有效率高、寿命长、抗强力学冲击等特质，在世界范围内被看作新一代照明器件。

现阶段LED芯片的电极制备采用常规化学腐蚀或负胶剥离的方法制备，现LED芯片的电极都是分层制备，使用化学腐蚀法制备一次腐蚀完成则容易造成电极侧蚀导致电极形状出现塌边等问题，负胶剥离对负胶的厚度、相关工艺条件要求相对化学腐蚀法要高，且分层制备的电极无法得到好的电极线条。

中国专利文献CN 105006507A公开的《GaAs基发光二极管芯片上P电极的制备方法》，是在GaAs基外延片GaP粗糙表面上涂上负性光刻胶，然后进行光刻，在表面保留负性光刻胶的电极图形，再在GaAs基外延片表面蒸镀上一层Au膜，再将电极图形以外的金属剥离掉，在GaAs基发光二极管芯片上得到P电极，此方法解决了湿法腐蚀易侧蚀的问题，但其使用负胶剥离可能会有负胶底膜导致电极不牢固问题且剥离时化学药品易对电极表面造成腐蚀和损伤。

中国专利文献CN 103985806B公开的《一种LED芯片P面电极及P面电极制备方法》,此发明P面电极包括接触电极和焊线电极，其P面电极的制备方法是对LED芯片P面电极依次进行光刻和湿法刻蚀处理以获得厚度适度增加的焊线电极，两层电极结构需要两次光刻完成，流程相对繁琐且第二次光刻时需要套刻效率较低。

发明内容

针对现有LED芯片电极制备技术存在的不足，本发明提供一种流程简便、能得到更稳定的LED芯片的电极制备方法。

本发明的LED芯片的电极制备方法，包括如下步骤：

(1)在LED芯片的外延层表面依次镀上粘结层、缓冲层和焊接层；

(2)在步骤(1)蒸镀的焊接层表面涂正性光刻胶，通过光刻得到正性光刻胶的电极图形；

(3)将LED芯片浸泡在焊接层腐蚀液中，对焊接层上对应的电极图形以外的部分腐蚀，然后烘烤LED芯片；

(4)将LED芯片浸泡在缓冲层腐蚀液中，对缓冲层腐蚀，因光刻胶经过烘烤后会对缓冲层上再进行保护，腐蚀后的缓冲层图形将大于腐蚀后的焊接层图形，然后烘烤LED芯片；