一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其涉及一種半導(dǎo)體器件【技術(shù)領(lǐng)域】。該二極管外延片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從下向上的順序依次為藍(lán)寶石襯底、N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層和電流擴(kuò)展層，N型金屬電極連接N型半導(dǎo)體層，P型金屬電極連接電流擴(kuò)展層，其特征在于所述P型半導(dǎo)體層設(shè)有P型平坦化層，所述N型半導(dǎo)體層設(shè)有N型平坦化層。本實(shí)用新型通過對(duì)P、N金屬電極位置進(jìn)行平坦化改進(jìn)，同時(shí)在刻蝕N型層時(shí)，減小N型區(qū)刻蝕區(qū)域，改進(jìn)后的P、N金屬電極明暗場(chǎng)顏色一致，高度一致，粗糙度一致，極大地提高了封裝廠自動(dòng)作業(yè)的速度，解決了焊線困難的問題。
【專利說明】一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體器件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，簡(jiǎn)稱LED)，它能將電能轉(zhuǎn)化為光能。LED光源屬于綠色光源，具有節(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)、能耗低、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于照明和背光領(lǐng)域。
[0003]GaN基LED是一種電致發(fā)光器件，因而需要在發(fā)光材料表面制作電極，從電極注入電流來驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光。目前常規(guī)的LED結(jié)構(gòu)中，粗化P型區(qū)的外延片由于表面粗糙度較大導(dǎo)致在蒸發(fā)金屬電極后顏色不一致、表面凹凸不平，從而影響到封裝廠自動(dòng)作業(yè)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該二極管外延片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從下向上的順序依次為藍(lán)寶石襯底、N型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、P型半導(dǎo)體層和電流擴(kuò)展層，N型金屬電極連接N型半導(dǎo)體層，P型金屬電極連接電流擴(kuò)展層，其特征在于所述P型半導(dǎo)體層設(shè)有P型平坦化層，所述N型半導(dǎo)體層設(shè)有N型平坦化層。
[0006]優(yōu)選的，所述P型平坦化層設(shè)有與所述P型金屬電極相適配的凹槽，其中凹槽刻蝕深度為500nm，所述N型平坦化層設(shè)有與所述N型金屬電極相適配的凹槽，其中凹槽刻蝕深度為500nm。
[0007]優(yōu)選的，所述N型金屬電極是金屬?gòu)?fù)合電極，材質(zhì)是Cr/Pt/Au,其厚度為25nm/50nm/1500nm,所述P型金屬電極是金屬?gòu)?fù)合電極，材質(zhì)是Cr/Pt/Au,其厚度為25nm/50nm/1500nmo
[0008]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型通過對(duì)P、N金屬電極位置進(jìn)行平坦化改進(jìn)，同時(shí)在刻蝕N型層時(shí)，減小N型區(qū)刻蝕區(qū)域，改進(jìn)后的P、N金屬電極明暗場(chǎng)顏色一致，高度一致，粗糙度一致，極大地提高了封裝廠自動(dòng)作業(yè)的速度，解決了焊線困難的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]其中，藍(lán)寶石襯底1，N型半導(dǎo)體層2，發(fā)光層3，P型半導(dǎo)體層4，P型平坦化層5，電流擴(kuò)展層6，P型金屬電極7，N型平坦化層8，N型金屬電極9。
【具體實(shí)施方式】[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]如圖1所示，本實(shí)用新型是一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該二極管外延片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從下向上的順序依次為藍(lán)寶石襯底1、N型半導(dǎo)體層2、發(fā)光層3、P型半導(dǎo)體層4和電流擴(kuò)展層6，N型金屬電極9連接N型半導(dǎo)體層2，P型金屬電極7連接電流擴(kuò)展層6，其特征在于所述P型半導(dǎo)體層4設(shè)有P型平坦化層5，所述N型半導(dǎo)體層2設(shè)有N型平坦化層8 ;所述P型平坦化層5設(shè)有與所述P型金屬電極7相適配的凹槽，其中凹槽刻蝕深度為500nm，所述N型平坦化層8設(shè)有與所述N型金屬電極9相適配的凹槽，其中凹槽刻蝕深度為500nm ;所述N型金屬電極9是金屬?gòu)?fù)合電極，材質(zhì)是Cr/Pt/Au，其厚度為25nm/50nm/1500nm,所述P型金屬電極7是金屬?gòu)?fù)合電極,材質(zhì)是Cr/Pt/Au,其厚度為25nm/50nm/1500nmo
[0013]本實(shí)用新型可通過以下步驟制備而成，
[0014](I)在藍(lán)寶石基板I上利用金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉淀(英文縮寫為MOCVD)外延層，其從下到上依次包括N型半導(dǎo)體層2、發(fā)光層3、P型半導(dǎo)體層4。
[0015](2)在該外延層上，利用光刻、腐蝕和干蝕刻技術(shù)，從P型半導(dǎo)體層4表面往下蝕刻出部分裸露的N型半導(dǎo)體層2。
[0016](3)利用光刻、刻蝕工藝將P、N金屬電極下的P型半導(dǎo)體層4區(qū)域刻蝕下500nm，使其表面平坦化。
[0017](4)采用電子束蒸發(fā)在P型半導(dǎo)體層4上表面形成ITO透明電流擴(kuò)展層6，其厚度250nmo
[0018](5)采用光刻、電子束蒸發(fā)和金屬剝離技術(shù)，在所述ITO電流擴(kuò)展層6和裸露的N型半導(dǎo)體層2上蒸發(fā)金屬電極。
[0019]本實(shí)用新型通過對(duì)P、N金屬電極位置進(jìn)行平坦化改進(jìn)，同時(shí)在刻蝕N型層時(shí)，減小N型區(qū)刻蝕區(qū)域，改進(jìn)后的P、N金屬電極明暗場(chǎng)顏色一致，高度一致，粗糙度一致，極大地提高了封裝廠自動(dòng)作業(yè)的速度，解決了焊線困難的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，二極管外延片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從下向上的順序依次為藍(lán)寶石襯底(1)、N型半導(dǎo)體層(2)、發(fā)光層(3)、P型半導(dǎo)體層(4)和電流擴(kuò)展層(6)，N型金屬電極(9 )連接N型半導(dǎo)體層(2 )，P型金屬電極(7 )連接電流擴(kuò)展層(6 )，其特征在于:所述P型半導(dǎo)體層(4 )設(shè)有P型平坦化層(5 )，所述N型半導(dǎo)體層(2 )設(shè)有N型平坦化層(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其特征在于:所述P型平坦化層(5)設(shè)有與所述P型金屬電極(7)相適配的凹槽，其中凹槽刻蝕深度為500nm，所述N型平坦化層(8)設(shè)有與所述N型金屬電極(9)相適配的凹槽，其中凹槽刻蝕深度為500nmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高電極焊線穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其特征在于:所述N型金屬電極(9)是金屬?gòu)?fù)合電極,材質(zhì)是Cr/Pt/Au,其厚度為25nm/50nm/1500nm,所述P型金屬電極(7)是金屬?gòu)?fù)合電極，材質(zhì)是Cr/Pt/Au,其厚度為25nm/50nm/1500nm。
【文檔編號(hào)】H01L33/20GK203674248SQ201320871586
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】李曉波, 李珅, 王義虎, 甄珍珍, 王靜輝, 肖國(guó)華, 范勝華 申請(qǐng)人:同輝電子科技股份有限公司