一種能切割成LED芯片的晶圓制造技術

本實用新型專利技術提供一種能切割成LED芯片的晶圓，所述晶圓為背鍍有黃金且能從背面隱形切割成LED芯片的晶圓，所述晶圓包括LED芯片發光區1、切割道2、藍寶石襯底3和背鍍黃金部件41，且所述背鍍黃金部件41的形狀與晶圓正面的LED芯片發光區1的形狀相同。對本實用新型專利技術中得到的晶圓進行背面隱形切割后能得到具有高亮度和高良率的LED芯片。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種能切割成LED芯片的晶圓。
技術介紹
目前，國內LED市場逐漸趨向成熟：主要表現在LED產品的價格越來越低，性能越來越好。LED芯片亮度直接決定著價格，但是提高芯片亮度難度大，技術含量高，因此各大LED芯片廠都投入大量經費研發新技術，來尋求在競爭中占據主動。在此大環境下，為了提高LED芯片亮度，行業內普遍采用背鍍黃金的辦法來提高亮度和散熱效果，也有采用隱形切割的方法來提高芯片亮度。其中，對中小尺寸的LED芯片來說，使用隱形切割能減少芯片側面的激光灼燒面積，從而可以使其提高5％至8％的亮度；而背鍍黃金可以使其提高5％左右的亮度。隱形切割與既能劃開藍寶石襯底也能劃開各種膜層的納秒激光表面切割有著明顯區別，隱形切割機發出的皮秒激光無法穿過背鍍有黃金的芯片，從而無法實現對背鍍有黃金層的LED芯片晶圓的背面進行隱形切割。本領域有公開先隱形切割再背鍍的制造LED芯片的方法，如專利申請CN201110268144中提供了一種GaN基發光二極管芯片及其制造方法。但該辦法破片率非常高，具體例如，破片率在10％以上，報廢率接近1％，浪費了大量成本。因而，本領域還需要一種背鍍有黃金且能隱形切割成LED芯片的晶圓，對該晶圓進行隱形切割后便能得到具有高亮度和高良率的LED芯片。
技術實現思路
本技術主要是在研究了隱形切割機機理和藍寶石襯底材料特性的基礎上，設計了一種背鍍的特殊工藝，得到一種特殊的晶圓。然后可以對這種晶圓進行背面隱形切割。因此，本技術提供一種能切割成LED芯片的晶圓，所述晶圓為背鍍有黃金且能從背面隱形切割成LED芯片的晶圓，所述晶圓包括LED芯片發光區1、切割道2、藍寶石襯底3和背鍍黃金部件41，且所述背鍍黃金部件41與晶圓正面的LED芯片發光區1的形狀相同且位置對應。具體的，所述LED芯片發光區1和切割道2處于所述晶圓的正面，且所述晶圓從正面向背面還依次連接有藍寶石襯底3和背鍍黃金部件41，位于晶圓正面的LED芯片發光區1與位于晶圓背面的背鍍黃金部件41為面對稱。本領域技術人員能理解的，本技術中，所述背鍍黃金部件41中與切割道2相應的晶圓背面區域為空缺(沒有黃金層)。對本技術中得到的晶圓進行背面隱形切割后能得到具有高亮度和高良率的LED芯片。在一種具體的實施方式中，所述晶圓中還包括至少一個位于所述LED芯片發光區1上的對位標記7。更優選地，所述晶圓中包括兩個對位標記；使用兩個對位標記時，可以進一步提高精確度，方便生產作業。附圖說明圖1為本技術中晶圓制備過程中對背鍍層進行光刻的結構示意圖；圖2為本技術中所使用的掩膜版(光刻板)示意圖；圖3為本技術中得到的能切割成LED芯片的晶圓的結構示意圖。其中，1：LED芯片發光區；2：切割道；3：藍寶石襯底；4：背鍍層；41：背鍍黃金部件；5：光刻膠層；6：掩膜版；7：對位標記：8：紫外線。具體實施方式本領域技術人員知曉的：外延片是指在藍寶石襯底上依次生長了N型氮化鎵層和P型氮化鎵層，但未進行刻蝕和安裝P、N極的片；COW片是指經過刻蝕并安裝有P、N極的外延片，但該片未進行減薄切割；晶圓是指經過減薄但未進行劈裂的COW片，其與切割方式(是否進行隱形切割)無關。大部分LED芯片廠采用先清洗晶片再背鍍黃金的方法將其背面全部鍍上黃金，而后再使用適宜的切割方法將晶圓切開。本技術提供了一種新型的晶圓，更具體地，本實用新型提供一種新的背鍍辦法，使得與切割道對應的晶圓背面不含黃金鍍層，隨即相應得到一種新的晶圓。本技術中的晶圓的一種制備方法是：先將現有的未背鍍黃金的晶圓的背面勻膠，再光刻，然后顯影，再背鍍黃金，撕金(撕去與切割道對應區域的黃金膜)，去膠(去除切割道對應區域的膠體)。該方法得到的晶圓的切割道對應的晶圓背面區域沒有黃金。本技術中的晶圓的另一種制備方法是：先將現有的未背鍍黃金的晶圓背鍍黃金(如圖1中的背鍍層4)，然后背面勻膠(得到如圖1中的光刻膠層5)，再使用掩膜版光刻，然后顯影，再蝕刻(去除與切割道對應區域的黃金膜)，最后去膠(去除晶圓背面的所有膠體)。該方法得到的晶圓的切割道對應的晶圓背面區域沒有黃金。在本技術的方法中，還需要事先對現有的未背鍍黃金的晶圓的背面進行精拋光，使其藍寶石襯底背面光滑透光，為后面的光刻工序做準備。精拋光采用行業內常見設備和耗材即可。為了實現本技術中所要求的背面勻膠和光刻，需要調整光刻機的參數(如調整曝光機鏡頭焦距)，使光刻機的鏡頭能透過光滑透明的藍寶石看清晶圓正面LED芯片發光區上的標記點(對位標記)，實現掩膜版和該標記點準確對位。為了實現本技術中所要求的效果，需要事先設計一種特殊的掩膜版6，該掩膜版6的形狀大致如圖2所示。其中，空白處(與切割道區域的形狀對應)是構造該掩膜版6的透光材料，例如為玻璃或石英；而圖2中斜線方格區域則表示掩膜版上用于遮光的鉻板(與LED芯片發光區1的形狀對應)。光刻膠被穿過玻璃或石英的紫外線照射后其材料性質會變化，再用顯影液浸泡后會溶解。另外，所述掩膜版6上的十字架形狀為其對位標記，用于與LED芯片發光區1上的對位標記準確對位。圖3顯示了本技術中得到的一塊晶圓的結構示意圖，其中在該晶圓的正面含有LED芯片發光區1和切割道2，在其中間是藍寶石襯底3，在其背面是背鍍黃金部件41，另外，在其LED芯片發光區1上還含有一個對位標記7。從圖3中明顯可見，該晶圓上的背鍍黃金部件41的形狀為與晶圓正面的LED芯片發光區1的形狀完全對應(完全相同)的形狀，具體是一塊塊LED芯片發光區1整齊排列的形狀，它也正好與本技術的晶圓制備方法中所使用的掩膜版6的形狀對應。將本技術中得到的晶圓粘片，即將其固定在白膜上且背面露出，并將其拿到隱形切割機上進行切割。調整隱形切割機的參數，使激光從沒有黃金的地方進入藍寶石襯底，即通過背面隱形切割的方式得到具有高亮度和高良率的LED芯片。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種能切割成LED芯片的晶圓，其特征在于，所述晶圓為背鍍有黃金且能從背面隱形切割成LED芯片的晶圓，所述晶圓包括LED芯片發光區(1)、切割道(2)、藍寶石襯底(3)和背鍍黃金部件(41)，且所述背鍍黃金部件(41)與晶圓正面的LED芯片發光區(1)的形狀相同且位置對應。

【技術特征摘要】
1.一種能切割成LED芯片的晶圓，其特征在于，所述晶圓為背鍍有黃金且能從背面
隱形切割成LED芯片的晶圓，所述晶圓包括LED芯片發光區(1)、切割道(2)、藍寶石
襯底(3)和背鍍黃金部件(41)，且所述背鍍黃金部件(41)與晶圓正面的LED芯片發光
區(1)的形狀相同且位置對應。
2.根據權利要求1所述的晶圓，其特征在于，所述LED...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張瑞，雷琪，
申請(專利權)人：湘能華磊光電股份有限公司，
類型：新型
國別省市：湖南;43