一种切割砷化镓基LED晶片的方法技术

本发明专利技术公开一种切割砷化镓基LED晶片的方法，包括步骤：(1)对晶片N面电极贴膜。然后对得到的晶片进行加热烘烤。(2)利用机械切割工具对该晶片的N面电极隔着膜层进行间隔全切，切割方向为CH1晶面。完成后继续沿着CH2晶面方向进行全部全切。完成后再次沿着所述CH1晶面方向进行全部全切。(3)将完成步骤(2)的晶片翻转使其P面电极朝上，贴膜的N面电极朝下，然后对P面电极进行扩膜，使所述晶片分割成为一个个独立的管芯，即可。本发明专利技术先在膜上进行半切，并在全切过程中不使用激光划片和裂片机，通过刀轮多通道切割更好的释放应力，全切避免切割过程中产生的P崩、N崩、裂纹等外观异常，能够很好的提升外观良率。提升外观良率。

【技术实现步骤摘要】
一种切割砷化镓基LED晶片的方法


[0001]本专利技术涉及LED晶片切割
，具体涉及一种切割砷化镓基LED晶片的方法。

技术介绍

[0002]本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]在LED芯片制备工艺中，切割就是将经过光刻、镀膜、减薄等工艺制程后的整个芯片分割成所需求尺寸的单一晶粒的过程，这是半导体发光二极管芯片制备工艺中不可或缺的一道工序。对于LED芯片，比较传统的也是目前业界采用最广泛的切割方式是锯片切割。
[0004]激光切割是随着激光技术的发展而出现的一种新型的切割技术，主要有激光表面切割和隐形切割两种。激光切割是通过一定能量密度和波长的激光束聚焦在芯片表面或内部，通过激光在芯片表面或内部灼烧出划痕，然后再用裂片机沿划痕裂开，形成若干小的芯片。激光直接作用在GaAs材料上，很容易产生一些有毒、污染性的粉尘。因此在GaAs基LED芯片的切割作业中，激光切割应用的并不广泛。
[0005]锯片切割是用高速旋转(30000～40000r/min)的金刚刀按工艺需求设定好的程序将芯片完全锯开成单一的晶粒。常规的GaAs基LED芯片的切割方法是先用金刚刀将芯片进行微切(半切)，再用金刚刀沿半切刀痕进行全切断。但是锯片切割存在一个不可避免的问题：GaAs材料比较脆，而且芯片正背面会蒸镀比较厚的金属材料，使得芯片本身的应力较大，再加上切割时切割刀直接接触芯片，这就使得芯片加工时容易破碎，芯片周围边缘容易产生崩边、崩角、裂纹等，影响芯片外观质量，降低良率。
[0006]公开号CN114664984A的专利文献公开了一种芯片切割后处理方法，其主要涉及切割后的芯片处理，切割后芯片崩边、崩角、残胶污染的问题，切割过程中的切割异常并没有很好的解决。本方法主要要涉及切割过程中的切割外观改善。公开号CN105226143A的专利文献公开了一种GaAs基LED芯片的切割方法。然而，该方法存在裂片率较高，激光直接作用在GaAs材料上很容易产生一些有毒、污染性的粉尘，应用不广泛不能进行批量作业的问题。另外，在用裂片机劈裂的过程中极易出现晶片碎晶、P崩，N崩等切割不良的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供一种切割砷化镓基LED晶片的方法，该方法在切割过程中产生的P崩、N崩、裂纹等外观异常，能够很好的提升外观良率，易于工业化实现。为实现上述目的，本专利技术公开如下所示的技术方案。
[0008]一种切割砷化镓基LED晶片的方法，包括如下步骤：
[0009](1)晶片完成光刻、蒸镀、研磨的制备，其中光刻图型角度与解理边为非平行状态。
[0010](2)将完成步骤(1)的晶片的N面贴膜，然后加热烘烤使两者粘结在一起。完成后利用机械切割工具将该晶片的P面电极等距离分开。完成后将该晶片从膜上取下并进行光电
参数测试，合格后进入下一工序，若不合格，则需检查N面与膜之间是否有气泡或异物，检查金刚刀刀刃是否有磨损，排除这些因素后重新进行半切。
[0011](4)对完成步骤(3)的晶片的N面电极再次贴膜。然后对得到的晶片进行加热烘烤，以使晶片和膜更好的粘附在一起。
[0012](5)将完成步骤(4)的晶片P面电极朝下，贴膜的N面电极朝上，然后利用机械切割工具对该晶片的N面电极隔着膜层进行间隔全切，切割方向为CH1晶面，并在膜层上形成断续的切割痕迹。完成后继续沿着CH2晶面方向进行全部全切，并在膜层形成连续切割痕迹。完成后再次沿着所述CH1晶面方向进行全部全切，并在膜层上形成断续的切割痕迹。
[0013](6)将完成步骤(5)的晶片翻转使其P面电极朝上，贴膜的N面电极朝下，然后对已经进行了所述等距离分开的P面电极进行扩膜，使所述晶片分割成为一个个独立的管芯，即可。
[0014]进一步地，步骤(1)中，所述晶片厚度为140～220μm。
[0015]进一步地，步骤(1)中，所述光刻图型角度与解理边之间的夹角为40～60
°
。
[0016]进一步地，步骤(2)、(4)中，所述膜包括蓝膜、白膜等中的任意一种。可选地，所述蓝膜型号包括SPV
‑
224、YDX
‑
P0250
‑
R85等。
[0017]进一步地，步骤(2)中，所述加热烘烤的温度为55～65℃，时间为15～30分钟。
[0018]进一步地，步骤(2)中，所述光电参数包括测试LOP、VF、WLD、IR。
[0019]进一步地，步骤(4)中，所述加热烘烤的温度为55～65℃，时间为15～30min。
[0020]进一步地，步骤(5)中，所述间隔全切的间隔行数为4～7行。间隔全切能更好消除晶片的应力。
[0021]进一步地，步骤(5)中，在所述CH1晶面上切割的刀速为25～35mm/s。
[0022]进一步地，步骤(5)中，在所述CH2晶面上切割的刀速为40～55mm/s。
[0023]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下方面的有益效果：本专利技术的方法采用了先对晶体P面电极进行半切，然后对该晶片的N面电极隔着膜层进行间隔全切的方式，而且在全切过程中不使用激光划片和裂片机，而是通过机械切割的刀轮进行多通道切割，从而能够更好的释放应力，避免切割过程中产生的P崩、N崩、裂纹等外观异常，能够很好的提升外观良率，易于工业化实现。
具体实施方式
[0024]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0025]为了方便叙述，本专利技术中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件需要具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本专利技术方法中。
[0026]实施例1
[0027]一种切割砷化镓基LED晶片的方法，包括如下步骤：
[0028](1)晶片完成光刻、蒸镀、研磨的制备，且所述光刻图型与解理边之间的夹角为
45
°
，所述晶片厚度为180μm。
[0029](2)将所述晶片置于贴膜机上进行贴膜(型号SPV
‑
224的蓝膜，长宽分别为220mm、100m)作业，贴膜完成后在60℃加热烘烤20min，使晶片的N面与蓝膜粘附在一起。
[0030](3)将完成步骤(2)的晶片放入锯片中，利用其刀轮将晶片P面电极等距离分开，即半切。
[0031](4)将完成步骤(3)的晶片从蓝膜取下，在测试机进行光电参数(包括LOP、VF、WLD、IR)测试，结果为：LOP＝170
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种切割砷化镓基LED晶片的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)晶片完成光刻、蒸镀、研磨的制备，其中光刻图型角度与解理边为非平行状态；(2)将完成步骤(1)的晶片的N面贴膜，然后加热烘烤使两者粘结在一起；完成后利用机械切割工具将该晶片的P面电极等距离分开；完成后将该晶片从膜上取下并进行光电参数测试，合格后进入下一工序，若不合格，则需检查N面与膜之间是否有气泡或异物，检查金刚刀刀刃是否有磨损，排除这些因素后重新进行半切；(4)对完成步骤(3)的晶片的N面电极再次贴膜；然后对得到的晶片进行加热烘烤；(5)将完成步骤(4)的晶片P面电极朝下，贴膜的N面电极朝上，然后利用机械切割工具对该晶片的N面电极隔着膜层进行间隔全切，切割方向为CH1晶面，并在膜层上形成断续的切割痕迹；完成后继续沿着CH2晶面方向进行全部全切，并在膜层形成连续切割痕迹；完成后再次沿着所述CH1晶面方向进行全部全切，并在膜层上形成断续的切割痕迹；(6)将完成步骤(5)的晶片翻转使其P面电极朝上，贴膜的N面电极朝下，然后对已经进行了所述等距离分开的P面电极进行扩膜，使所述晶片分割成为一个个独立的管芯，即可。2.根据权利要求1所述的切割砷化镓基LED晶片的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述晶片厚度为140～220μm。3.根据权利要求1所述的切割砷化镓基LED晶片的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述光刻图型角度与解理边...

【专利技术属性】
技术研发人员：李法健，吴金凤，吴向龙，
申请(专利权)人：山东浪潮华光光电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：