技术领域
[0001] 本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种AuSn背金的LED芯片及其制备方法、照明设备。
相关背景技术
[0002] 目前行业内大功率照明产品有AuSn背金和Sn膏共金焊的需求，行业内常用的切割方式为刀片切割和激光切割。
[0003] 基于AuSn背金和Sn膏共金的工艺要求，AuSn背金需要至少3um的厚度，这种厚度的AuSn背金采用刀片切割的方式进行切割时，容易产生崩边，发生掉AuSn背金等问题，且刀片切割3um厚的AuSn背金，寿命比常规的要短；采用激光切割的方式可以有效解决切割崩边的问题，但是由于激光焊，切割后的AuSn背金的边缘会产生残渣，影响下游工序的Sn膏共金。
[0004] 那么，如何优化AuSn背金的切割工艺，以提高LED芯片中AuSn背金和Sn膏的共金效果，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
具体实施方式
[0038] 下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。本领域普通技术人员可知，随着技术的发展和新场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
[0039] 基于背景技术记载的内容而言，参考图1，图1为一种AuSn背金的LED芯片的切割道位置的平面示意图，参考图2，图2为一种AuSn背金的LED芯片的切割道位置的剖面示意图。如图1和图2所示，其中虚线框11表示AuSn背金的LED芯片的切割道位置。参考图3，图3为采用刀片切割的方式对AuSn背金进行切割后的效果示意图。如图3所示，其中虚线框12表示掉AuSn背金的位置。参考图4，图4为采用激光切割的方式对AuSn背金进行切割后的效果示意图。如图4所示，其中虚线框13表示激光切割后的AuSn背金的边缘的残渣位置。
[0040] 基于此，本申请提供了一种AuSn背金的LED芯片及其制备方法、照明设备，在激光切割AuSn背金后，再蒸镀金属层，以覆盖切割后的AuSn背金边缘的残渣，以提高AuSn背金表面的平整度，进而提高LED芯片中AuSn背金和Sn膏的共金效果。
[0041] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0042] 参考图5，图5为本发明实施例提供的一种AuSn背金的LED芯片的制备方法的流程示意图。本发明实施例提供的AuSn背金的LED芯片的制备方法包括：
[0043] S101：如图6‑图11所示，制备LED芯片的外延片结构。
[0044] 具体的，在该步骤中如图6所示，包括但不限定于采用MOCVD的方式在临时衬底21上依次制备缓冲层22、腐蚀截止层23、欧姆接触层24、N型限制层25、MQW层26、P型限制层27以及P型窗口层28。其中，临时衬底21包括但不限定于GaAs衬底，缓冲层22包括但不限定于GaAs缓冲层，欧姆接触层24包括但不限定于GaAs欧姆接触层，N型限制层25包括但不限定于N型AlGaInP层，P型限制层27包括但不限定于P型AlGaInP层，P型窗口层28包括但不限定于P型GaP窗口层。
[0045] 可选的，P型GaP窗口层的表层掺杂浓度范围可以为1×1018cm‑3至2×1018cm‑3。
[0046] 如图7所示，包括但不限定于采用丙酮、异丙醇、去离子水等方式清洗图6所示结构的表面，之后在P型窗口层28背离临时衬底21的一侧沉积一层介质层29，并对该介质层29进行图形化处理，形成多个介质孔30，该介质孔30暴露出P型窗口层28的部分表面。
[0047] 如图8所示，在介质孔30内形成金属导电结构31，该金属导电结构31用于与P型窗口层28形成欧姆接触。可选的，该金属导电结构31可以为AuZnAu层或AuBeAu层。
[0048] 如图9所示，在图8所示结构的基础上溅射形成金属镜面层32以及键合层33。该金属镜面层32用于对入射至自身的光进行反射处理。可选的，该金属镜面层32可以包括依次层叠设置的Ag层和TiW层。可选的，该键合层33可以为TiPtAu键合层。
[0049] 如图10所示，进行衬底转移处理，将图9所示的结构键合至新的目标衬底34上，并去除临时衬底21。
[0050] 如图11所示，在图形化的欧姆接触层24上制备N面电极35，所述N型限制层25背离所述目标衬底34一侧的部分表面为粗化面，以提高LED芯片的出光效率。
[0051] S102：如图12所示，在所述外延片结构中目标衬底34的一侧制备AuSn背金36。
[0052] 具体的，在该步骤中如图12所示可以是在对目标衬底34进行减薄处理后制备AuSn背金36。
[0053] S103：如图13所示，对所述AuSn背金36进行激光切割处理，形成切割道37。
[0054] S104：如图13所示，蒸镀金属层38，所述金属层38至少覆盖所述AuSn背金36相邻所述切割道37的边缘区域。
[0055] 具体的，在本发明实施例中如图14所示，图14为本发明实施例提供的一种金属层覆盖切割后的AuSn背金边缘的残渣的效果示意图。在激光切割AuSn背金36后，再蒸镀金属层38，通过该金属层38覆盖切割后的AuSn背金36边缘的残渣，以提高AuSn背金36表面的平整度，进而提高LED芯片中AuSn背金36和Sn膏的共金效果。并且在后续与Sn膏共金的过程中，共金位置处的金属层会部分熔融，最终本质上还是AuSn背金36与Sn膏进行共金。需要说明的是，在AuSn背金36与Sn膏的共金过程中也不会将AuSn背金26边缘的残渣给暴露出来。
[0056] 在本发明一可选实施例中，所述金属层38的材料为Au材料、TiAu材料或PtAu材料等。
[0057] 在本发明一可选实施例中，所述金属层38的层数为至少一层；当所述金属层38的层数大于或等于两层时，至少两层所述金属层38的材料不同。
[0058] 示例性的，当金属层38包括层叠设置的第一金属层和第二金属层时，第一金属层的材料可以为TiAu材料，第二金属层的材料可以为Au材料。
[0059] 在本发明一可选实施例中，所述金属层38完全覆盖所述AuSn背金36背离所述目标衬底34一侧的表面。
[0060] 具体的，在本发明实施例中该金属层38还起到了表层平坦化的作用，以进一步提高AuSn背金36表面的平整度，进而提高LED芯片中AuSn背金36和Sn膏的共金效果。
[0061] 在本发明一可选实施例中，参考图15，图15为本发明实施例提供的另一种AuSn背金的LED芯片的制备方法的流程示意图。本发明实施例提供的AuSn背金的LED芯片的制备方法还包括：
[0062] S105：如图16所示，去除所述切割道37内的部分所述金属层38。
[0063] 具体的，在该实施例中在形成金属层38时，不可避免的也会在切割道37内形成金属层38，在此步骤中去除所述切割道37内的部分所述金属层38一方面是可以回收金属材料再利用，另一方面是防止切割道37内的金属层38影响后续的裂片效果。
[0064] 在本发明一可选实施例中，参考图17，图17为本发明实施例提供的又一种AuSn背金的LED芯片的制备方法的流程示意图。本发明实施例提供的AuSn背金的LED芯片的制备方法还包括：
[0065] S106：如图18所示，基于所述切割道37进行裂片处理，形成多个独立的LED芯片39。
[0066] 需要说明的是，图18中仅仅以两个LED芯片39为例进行说明。
[0067] 基于本发明上述实施例，在本发明另一实施例中还提供了一种AuSn背金的LED芯片，所述AuSn背金的LED芯片是通过上述实施例所述的AuSn背金的LED芯片的制备方法所获得的。
[0068] 基于本发明上述实施例，在本发明另一实施例中还提供了一种照明设备，所述照明设备包括上述实施例所述的AuSn背金的LED芯片。
[0069] 以上对本发明所提供的一种AuSn背金的LED芯片及其制备方法、照明设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
[0070] 需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0071] 还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0072] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
