[发明专利]一种具有可变图形的发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种具有可变图形的发光二极管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)外延片的生长：取衬底(1)，采用MOCVD法在衬底(1)表面依次生长N型欧姆接触层(2)、N型限制层(3)、有源区(4)、P型限制层(5)和P型欧姆接触层(6)，得到外延片；

2)ITO膜(7)的蒸镀：将外延片N面向下、P面向上放置到电子束蒸发台内，在P型欧姆接触层(6)上蒸镀ITO膜(7)，ITO膜(7)覆盖在整个外延片表面；其中ITO膜(7)厚度为

3)光刻，ICP刻蚀制备发光区；

a)将外延片P面向上放置在匀胶机吸盘上，涂覆光刻胶，曝光出发光区A的发光图形、发光区B的发光图形；再进行显影腐蚀，此时在ITO膜(7)表面形成发光区A、发光区B，发光区A、发光区B表面均覆盖有光刻胶；

b)将外延片P面向上放置在刻蚀机内，对ITO膜(7)表面未被光刻胶覆盖的区域进行ICP刻蚀，刻蚀深度直至穿透有源区(4)到N型限制层(3)上，形成刻蚀区；

c)将刻蚀后的外延片放入去胶液中，去胶液温度控制在80-82℃、去胶时间为10-15min；再将外延片放入丙酮溶液中，丙酮温度为50-52℃、时间为5-7min；接着将外延片放入乙醇中，乙醇温度为70-73℃、时间为5-7min，纯水清洗，氮气烘干；

4)制作P面电极(9)：

a)取步骤3)处理后的外延片，在刻蚀区表面制作绝缘层(8)，再采用lift-off工艺在ITO膜(7)上制作P面电极A；

b)P面电极A制作结束后，采用PECVD方式在外延层表面蒸镀SiO₂层，再通过光刻工艺腐蚀出P面电极A的焊盘区域以及P型电极B的欧姆接触区域，然后利用lift-off工艺，制作P型电极B；

5)制作N面电极(10)：P面电极B生长结束后，将外延片的衬底(1)减薄至140-170um，并在减薄后的衬底(1)背面蒸镀N面电极(10)，N面电极(10)覆盖整个衬底(1)背面；

6)将外延片P面向上放置在锯片机上，进行全切，得到管芯。

2.根据权利要求1所述的一种具有可变图形的发光二极管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：所述步骤4)的步骤a)操作时，取ICP刻蚀结束后的外延片，在刻蚀区涂布绝缘介质膜，340-360℃下固化28-32min，其中绝缘介质膜的厚度与ICP刻蚀的深度相同，形成绝缘层(8)；其中所述绝缘介质膜为BCB、PI中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种具有可变图形的发光二极管的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：所述步骤4)的步骤a)操作时，取ICP刻蚀结束后的外延片，采用PECVD法在ITO膜(7)表面沉积SiO₂，其中SiO₂的厚度为再采用剥离工艺去除ITO表面发光区A、发光区B上覆盖的SiO₂，保留刻蚀区表面的SiO₂，形成绝缘层(8)。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种具有可变图形的发光二极管的制备方法制备的发光二极管，其特征在于：所述二极管包括外延片，所述外延片上表面蒸镀有ITO膜(7)，所述ITO膜(7)上设置有若干个发光区和刻蚀区，每个所述发光区上对应设置有P面电极(9)，相邻P面电极(9)之间绝缘隔开；所述刻蚀区表面沉积有绝缘层(8)，所述外延片远离ITO膜(7)的一侧端面上蒸镀有N面电极(10)。

5.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于：所述发光区的数量为m个，所述P面电极(9)的数量为n个，所述二极管可产生的发光图形为q种，则：m＝n，q＝2ⁿ-1。

6.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于：所述发光区包括发光区A、发光区B，所述P面电极(9)包括P面电极A、P面电极B；所述P面电极A控制发光区A发光，所述P面电极B控制发光区B发光。

7.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于：所述发光区A的发光图形为圆形，所述发光区B的发光图形为圆环形。