本實(shí)用新型屬于光電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及AlGaInP四元系發(fā)光二極管的制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

四元系A(chǔ)lGaInP是一種具有直接寬帶隙的半導(dǎo)體材料，已廣泛應(yīng)用于多種光電子器件的制備。由于材料發(fā)光波段可以覆蓋可見光的390～780nm波段，使用這種材料制成的可見光高亮度發(fā)光二極管得到越來越多關(guān)注。發(fā)光二極管，尤其是AlGaInP（四元系）紅光高亮度發(fā)光二極管已大量用于戶外顯示、監(jiān)控照明、汽車燈等許多方面。

相對(duì)于普通結(jié)構(gòu)的AlGaInP LED芯片，高亮度AlGaInP芯片通過鍵合技術(shù)實(shí)現(xiàn)襯底置換，使用具有良好導(dǎo)熱性能的硅襯底（硅的熱導(dǎo)率約為1.5W/K.cm）代替砷化鎵襯底（砷化鎵的熱導(dǎo)率約為0.8W/K.cm），芯片具有更低熱阻值，散熱性能更好，有效提高器件的可靠性。為了克服光在芯片與封裝材料界面處的全反射而降低取光效率，還在芯片制作一些表面紋理結(jié)構(gòu)。另外，在P-GaP上鍍反射層，比普通紅光外延層中生長DBR反射鏡出光效率更高。反射層由低折射率的介質(zhì)膜和高反射率金屬層構(gòu)成，介質(zhì)膜通過負(fù)膠剝離制作出導(dǎo)電孔，鏡面層通過導(dǎo)電孔同P-GaP形成電學(xué)接觸。

傳統(tǒng)生產(chǎn)晶圓的工藝中，為了使ITO薄膜層與p-GaP窗口層形成良好的電學(xué)接觸，需要在ITO薄膜層與p-GaP窗口層之間制作呈均勻分布的介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層，有部分導(dǎo)電孔難免會(huì)出現(xiàn)在切割道上，在進(jìn)行后段切割后，由于孔的顏色發(fā)黑會(huì)導(dǎo)致目檢機(jī)進(jìn)行芯粒識(shí)別時(shí)較為困難，也會(huì)在進(jìn)行異常挑除時(shí)造成誤判，降低產(chǎn)品良率。到客戶端在進(jìn)行固晶作業(yè)時(shí)，也會(huì)造成識(shí)別困難的問題，會(huì)帶來客訴，甚至影響產(chǎn)品信譽(yù)。

此外，傳統(tǒng)工藝中切割道上的金屬鍵合層在后端需要進(jìn)行激光切割，切割碎屑難免會(huì)濺射到有源區(qū)造成器件漏電等可靠性問題，同時(shí)激光切割燒灼產(chǎn)生的黑色生成物一定程度上吸光，造成激光半切后器件的亮度下降。到客戶端封裝灌膠時(shí)，可能會(huì)引起爬膠等問題，會(huì)影響良率，降低產(chǎn)品競爭力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的在于提出一種可以改善均勻分布的導(dǎo)電孔帶來的電流無效注入影響出光效率和激光對(duì)切割道金屬進(jìn)行切割引起漏電和爬膠問題的高亮度反極性的AlGaInP基發(fā)光二極管。

本實(shí)用新型技術(shù)方案是：在襯底下方設(shè)置背電極，在襯底上方依次設(shè)置金屬鍵合層、鏡面反射層、外延層和擴(kuò)展電極，在擴(kuò)展電極上設(shè)置主電極；

所述鏡面反射層由介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層、ITO薄膜層和鏡面層組成；所述鏡面層設(shè)置在金屬鍵合層上方，ITO薄膜層設(shè)置在鏡面層上方，介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層設(shè)置在ITO薄膜層上方；

所述外延層包括依次設(shè)置在介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層上方的P-GaP窗口層、緩沖層、P-AlGaInP限制層、MQW多量子阱有源層、N-AlGaInP限制層、N-AlGaInP電流擴(kuò)展層、粗化層和N-GaAs歐姆接觸層；

本實(shí)用新型特點(diǎn)是：所述金屬鍵合層和鏡面層分別以各晶粒為單位呈分布式排列，各晶粒的金屬鍵合層對(duì)應(yīng)地包裹在相應(yīng)的晶粒的ITO薄膜層下方的鏡面層外；在各晶粒的主電極和N-AlGaInP電流擴(kuò)展層周圍的發(fā)光區(qū)上設(shè)置介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層。

本實(shí)用新型由于導(dǎo)電孔均勻分布在主電極和N-AlGaInP電流擴(kuò)展層周圍的發(fā)光區(qū)上，在電極下方P面和N面均形成了肖特基結(jié)，從而減小了電流的無效注入，提升了發(fā)光效率。

本實(shí)用新型由于金屬鍵合層和鏡面層分別以各晶粒為單位呈分布式排列，避免采用激光設(shè)備將一整個(gè)晶圓分割成獨(dú)立晶粒的工藝中識(shí)別困難的問題，切割道上沒有金屬粘結(jié)層，降低亮度損失，提升產(chǎn)品良率，減少后端工藝流程，降低切割成本，同時(shí)也避免了客戶端在進(jìn)行灌膠作業(yè)時(shí)，漏電、爬膠等問題，提高產(chǎn)品競爭力。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的俯向視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、2所示，在襯底101上設(shè)置有分布式金屬鍵合層103、215（一粒晶粒的下方為一個(gè)完整的金屬鍵合層），以及鏡面反射層、外延層、擴(kuò)展電極303和主電極302。外延層通過分布式金屬鍵合層103、215與鏡面反射層相連接，鏡面反射層上為外延層。

鏡面反射層包括：分布式MgF₂介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層212、ITO薄膜層213和分布式鏡面層214。

外延層包括：P-GaP窗口層211，緩沖層210， P-AlGaInP限制層209，MQW多量子阱有源層208， N-AlGaInP限制層207，N-AlGaInP電流擴(kuò)展層206，粗化層205，N-GaAs歐姆接觸層204。

分布式MgF₂介質(zhì)膜導(dǎo)電孔層212為理論增透膜最佳厚度的MgF₂薄膜，導(dǎo)電孔均勻分布在主電極302和N-AlGaInP電流擴(kuò)展層206周圍的發(fā)光區(qū)上，在后續(xù)一整個(gè)晶圓分割成獨(dú)立晶粒的工藝切割道上無導(dǎo)電孔和金屬粘結(jié)層。

在襯底101背面設(shè)置Ti/Au背電極102。

綜上所述，本實(shí)用新型提出的具有分布式導(dǎo)電孔結(jié)構(gòu)的AlGaInP發(fā)光二極管，由于導(dǎo)電孔均勻分布在主電極302和N-AlGaInP電流擴(kuò)展層206周圍的發(fā)光區(qū)上，在電極下方P面和N面均形成了肖特基結(jié)，從而減小了電流的無效注入，提升了發(fā)光效率。