【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及led芯片，具体是涉及一种mini-led芯片及其制作方法。
技术介绍
1、mini-led也就是迷你发光二极管，与普通led显示屏相比，mini-led的显示屏单位面积密度更高、光源单位尺寸更小，因而可以带来更高的亮度和可控的色域。mini-led芯片由于尺寸小，为了提高亮度，需要尽可能的扩大台面面积，从而导致p/n接触孔很小，使得焊盘电极与p/n接触电极的连接面积减小；此外红光芯片的台阶很深，进一步增大了焊盘电极与p接触电极连接的难度。现有的p/n接触电极通常为金电极，焊盘电极常常以钛打底，这两种金属无法互溶到一起，连接力较小。上述因素导致红光mini-led芯片在封装回流焊过程和封装后持续点亮测试过程中，芯片持续受热使得焊盘电极与p/n接触电极分离，易产生死灯、暗亮现象。
技术实现思路
1、针对现有技术中在封装回流焊过程和封装后持续点亮测试过程中，芯片持续受热使得焊盘电极与p/n接触电极分离，易产生死灯、暗亮的问题，本专利技术提供了一种mini-led芯片及其制作方法。
2、本专利技术一方面提供一种mini-led芯片的制作方法，包括以下步骤：
3、s1.提供一gaas衬底，依次外延生长n型半导体层、发光层、p型半导体层；
4、s2.通过碘酸溶液对p型半导体层表面进行粗化处理；
5、s3.在粗化处理后的p型半导体层表面沉积键合层sio2；
6、s4.提供一蓝宝石衬底，将外延片的键合层一面与蓝宝石衬底光滑
7、s5.通过化学溶液将gaas衬底腐蚀去除，露出n型半导体；
8、s6.利用icp干法刻蚀将部分n型半导体和发光层刻蚀干净露出p型半导体；
9、s7.在露出的p型半导体表面蒸镀p接触电极；
10、s8.在n型半导体表面蒸镀n接触电极；
11、s9.通过光学镀膜机在p接触电极、n接触电极和n型半导体表面沉积粘附层tio2；
12、s10.继续利用icp干法刻蚀将p型半导体蚀刻干净制作走道；
13、s11.接着在外延片表面沉积钝化层，并在钝化层上制作图案；
14、s12.同时蒸镀制作p焊盘电极和n焊盘电极所需的金属材料，制作p焊盘电极和n焊盘电极；
15、s13.将外延片分割成一颗颗mini-led芯片。
16、tio2与金属材料之间具有良好的粘附性，金和钛都可以与之形成良率的连接。本专利技术通过在p接触电极与p焊盘电极，n接触电极与n焊盘电极之间加入粘附层tio2，可有效的提高接触电极与焊盘电极之间的连接力，有效改善在封装过程中因p/n焊盘电极与p/n接触电极分离而导致死灯暗亮的现象，使得芯片在封装端的稳定性得到了显著的提升。同时，通过上述制备方法后，粘附层tio2覆盖在n型半导体表面，且在其表面沉积有钝化层，这样可以利用tio2与钝化层折射率差值大的特点，形成一组反射镜，提高对光的反射效果，进而进一步提高芯片的亮度。
17、进一步的，上述技术方案s9中，所述粘附层tio2的晶型为锐钛矿型，厚度为300±10nm。tio2常见的晶型有金红石和锐钛矿两种，其中锐钛矿型tio2晶格中含有较多的缺陷和缺位，使得其具有较好的导电性，本技术方案中通过采用锐钛矿型tio2作为粘附层，不仅能保证电极之间的导电性能，同时还可提高p/n接触电极与p/n焊盘电极之间的连接力，稳定性好。
18、进一步的，上述技术方案s9中，所述粘附层tio2的制备方法为：利用光学镀膜机，调整离子源的电压大于1200v，电流大于1000ma，并控制氧气和氩气的比例小于5:1，得到锐钛矿型tio2。本专利技术通过加大离子源的工作电压和工作电流，使得镀膜机腔体内的粒子获得更大的能量，可以得到更多的缺位；通过降低氧气的流量，进一步使得晶格内氧缺陷增多，从而显著提升tio2的导电能力，得到的粘附层不仅导电性能良好，而且连接力好，稳定。
19、进一步的，上述技术方案s3中，键合层的厚度为3±0.2μm。
20、进一步的，上述技术方案s4中，键合工艺：温度为450±20℃，压力为15000±200kg。
21、进一步的，上述技术方案s9中，沉积完粘附层后，用boe溶液（缓冲氧化物刻蚀液，由49%氢氟酸与水或氟化铵与水混合而成）去除台面边缘的tio2。本技术方案中在完成粘附层tio2蒸镀后，将台面边缘的tio2通过boe溶液腐蚀掉，以确保芯粒不会发生短路现象，提高稳定性。
22、进一步的，上述技术方案s11中，所述钝化层的材料为sio2，厚度为2±0.1μm。
23、本专利技术另一方面还提供一种由上述制作方法制作的mini-led芯片，包括蓝宝石衬底、键合层、p型半导体层、发光层、n型半导体层、p接触电极、n接触电极、粘附层、钝化层、p焊盘电极和n焊盘电极。
24、进一步的，上述技术方案中，所述粘附层为锐钛矿型tio2，一面覆盖在所述p接触电极、n接触电极和n型半导体层的表面，另一面与钝化层接触；所述p焊盘电极通过粘附层与所述p接触电极连接，所述n焊盘电极通过粘附层与所述n接触电极连接。
25、本专利技术与现有技术相比，其有益效果有：
26、1.本专利技术通过在p/n接触电极与p/n焊盘电极之间加入晶型为锐钛矿型的粘附层tio2，有效提高了p/n接触电极与p/n焊盘电极之间的连接力，改善了在封装过程中因焊盘电极与p/n接触电极分离而导致死灯暗亮的现象，使得芯片在封装端的稳定性得到了显著的提升；通过加大离子源的工作电压和工作电流，使得镀膜机腔体内的粒子获得更大的能量，可以得到更多的缺位，降低氧气的流量，进一步使得晶格内氧缺陷增多，从而显著提升tio2的导电能力；在钝化层向蓝宝石衬底的一侧沉积tio2，利用tio2与钝化层的折射率差值，形成一组反射镜，提高对光的反射效果，可以进一步提高芯片的亮度。
27、2.本专利技术制作过程简单、操作方便，得到的mini-led芯片亮度高、焊盘电极与接触电极连接力好，稳定，有效解决了mini-led芯片在封装回流焊过程和封装后持续点亮测试过程中，芯片持续受热使得焊盘电极与接触电极分离，易产生死灯、暗亮等问题。
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1.一种Mini-LED芯片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S9中，所述粘附层TiO2的晶型为锐钛矿型，厚度为300±10nm。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S9中，所述粘附层TiO2的制备方法为：利用光学镀膜机，调整离子源的电压大于1200V，电流大于1000mA，并控制氧气和氩气的比例小于5:1，得到锐钛矿型TiO2。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S3中，键合层的厚度为3±0.2μm。
5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S4中，键合工艺为：温度为450±20℃，压力为15000±200Kg。
6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S9中，沉积完粘附层后，用BOE溶液去除台面边缘的TiO2。
7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，S11中，所述钝化层的材料为SiO2，厚度为2±0.1μm。
8.一种由权利要求1-7任一项所述的制作方法制作的Mini-LED芯片，其特征在于，包括蓝
9.根据权利要求8所述的一种Mini-LED芯片，其特征在于，所述粘附层为锐钛矿型TiO2，一面覆盖在所述P接触电极、N接触电极和N型半导体层的表面，另一面与钝化层接触；所述P焊盘电极通过粘附层与所述P接触电极连接，所述N焊盘电极通过粘附层与所述N接触电极连接。
...【技术特征摘要】
1.一种mini-led芯片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，s9中，所述粘附层tio2的晶型为锐钛矿型，厚度为300±10nm。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，s9中，所述粘附层tio2的制备方法为：利用光学镀膜机，调整离子源的电压大于1200v，电流大于1000ma，并控制氧气和氩气的比例小于5:1，得到锐钛矿型tio2。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，s3中，键合层的厚度为3±0.2μm。
5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，s4中，键合工艺为：温度为450±20℃，压力为15000±200kg。
6.根据权利要求1所述的制作方...
【专利技术属性】
技术研发人员：王克来，李俊承，陈宝，戴文，郑万乐，胡莘如，陈业欣，
申请(专利权)人：南昌凯捷半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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