[发明专利]一种抗水解LED芯片及其制作方法

说明书

本发明公开了一种抗水解LED芯片及其制作方法，所述制作方法包括一、提供抗水解衬底，所述抗水解衬底包括基础衬底，所述基础衬底设有发光区和阻隔区，其中，所述阻隔区将所述发光区包围，所述阻隔区上设有阻隔结构，所述阻隔结构由抗水解绝缘材料制成；二、在抗水解衬底的发光区内形成发光结构，所述阻隔结构将发光结构包围，且所述阻隔结构高于所述发光结构；三、对所述抗水解衬底进行切割，形成单颗抗水解LED芯片。本发明通过阻隔结构将发光结构包围，有效防止水汽侵蚀，增加LED芯片的可靠性。

技术领域

本发明涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种抗水解LED芯片及其制作方法。

背景技术

参见图1，现有的LED芯片包括衬底10、发光结构和绝缘层30，所述发光结构包括设于衬底10上的N-GaN层21、设于N-GaN层21上的有源层22和N电极25、设于有源层22上的P-GaN层23、设于P-GaN层23上的ITO层24、以及设于ITO层24上的P电极26，所述绝缘层30层覆盖发光结构的表面。

现有的LED芯片没有对N-GaN层进行蚀刻以露出衬底，未对外延层(N-GaN层21、有源层22和P-GaN层23的侧壁进行保护，在LED芯片通电使用过程中，侧壁的N-GaN层21因封装所用封装胶气密性较差，环境中的水汽、杂质等物质仍会进入并附着在发光结构的侧壁上，在电场的作用下，发光结构的侧壁会被水解腐蚀，LED芯片失效。

现有的抗水解方法是在发光结构形成之后，在发光结构的侧壁形成一层保护层，但是这种方法形成的保护层受限于现有技术，难以形成较厚的厚度，且在切割形成单颗芯片的时候容易受损，抗水解能力有限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种抗水解LED芯片及其制作方法，通过阻隔结构将发光结构包围，有效防止水汽侵蚀，增加LED芯片的可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种抗水解LED芯片的制作方法，包括：

一、提供抗水解衬底，所述抗水解衬底包括基础衬底，所述基础衬底设有发光区和阻隔区，其中，所述阻隔区将所述发光区包围，所述阻隔区上设有阻隔结构，所述阻隔结构由抗水解绝缘材料制成；

所述阻隔结构的制备方法包括：

采用蒸镀或PECVD沈积法在基础衬底的阻隔区上形成所述阻隔结构；

对所述阻隔结构进行高温退火；

二、在抗水解衬底的发光区内形成发光结构，所述阻隔结构将发光结构包围，且所述阻隔结构高于所述发光结构；

三、对所述抗水解衬底进行切割，形成单颗抗水解LED芯片。

作为上述方案的改进，步骤(一)中，所述阻隔结构进行高温退火的温度为900～1100℃，退火时间为25～40min。

作为上述方案的改进，所述阻隔结构的材料选自Al₂O₃、SiO₂、SiNx和DLC中的一种或几种。

作为上述方案的改进，在温度为200～300℃、压力为150～250torr的条件下，通入TMAl气体和N₂O气体，其中，TMAl气体的流速为5～10sccm，N₂O气体的流速为30～60sccm，在衬底上形成由Al₂O₃制成的阻隔结构，其中，Al₂O₃的形成速度为10～20埃/秒。