Led襯底結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及半導(dǎo)體光電芯片制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種LED襯底結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，環(huán)保意識的增強，對家居環(huán)境、休閑和舒適度追求的不斷提高，燈具燈飾也逐漸由單純的照明功能轉(zhuǎn)向照明和裝飾共存的局面，具有照明和裝飾雙重優(yōu)勢的固態(tài)冷光源LED取代傳統(tǒng)光源進(jìn)入人們的日常生活成為必然之勢。
[0003]GaN基LED自從20世紀(jì)90年代初商業(yè)化以來，經(jīng)過二十幾年的發(fā)展，其結(jié)構(gòu)已趨于成熟和完善，已能夠滿足人們現(xiàn)階段對燈具裝飾的需求；但要完全取代傳統(tǒng)光源進(jìn)入照明領(lǐng)域，發(fā)光亮度的提高卻是LED行業(yè)科研工作者永無止境的追求。
[0004]在內(nèi)量子效率(已接近100% )可提高的空間有限的前提下，LED行業(yè)的科研工作者把目光轉(zhuǎn)向了外量子效率，提出了可提高光提取率的多種技術(shù)方案和方法，例如圖形化襯底技術(shù)、側(cè)壁粗化技術(shù)、DBR技術(shù)、優(yōu)化電極結(jié)構(gòu)、在襯底或透明導(dǎo)電膜上制作二維光子晶體等。其中圖形化襯底最具成效，尤其是2010年以來，在政府各種政策的激勵和推動下，無論是錐狀結(jié)構(gòu)的干法圖形化襯底技術(shù)還是金字塔形狀的濕法圖形化襯底技術(shù)都得到了飛速的發(fā)展，其工藝已經(jīng)非常成熟，并于2012年完全取代了平襯底，成為LED芯片的主流襯底，使LED的晶體結(jié)構(gòu)和發(fā)光亮度都得到了革命性的提高。
[0005]當(dāng)然，減薄后，在LED襯底的背面蒸鍍DBR的技術(shù)也能在一定程度上提高LED的發(fā)光亮度。然而，減薄后，LED晶片已經(jīng)很薄(只有SOum左右)，非常容易裂片，且一旦出現(xiàn)異常都不易于做返工處理，只能報廢，所以DBR工藝的成本遠(yuǎn)不止材料和加工成本，更多的則是隱形成本。所以現(xiàn)階段LED代替?zhèn)鹘y(tǒng)照明光源，進(jìn)入照明領(lǐng)域，進(jìn)入尋常百姓家，所遇到的問題不是亮度達(dá)不到的問題，而是物美價不廉的問題，而這種問題一般都是結(jié)構(gòu)不夠合理、工藝技術(shù)不夠優(yōu)化，造成制造成本不夠科學(xué)所導(dǎo)致的。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種LED襯底結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有的LED或者發(fā)光亮度不夠，或者制作過程中容易裂片，成本較高的問題。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種LED襯底結(jié)構(gòu)，所述LED襯底結(jié)構(gòu)包括:襯底，所述襯底上形成有周期性陣列排布的凸形結(jié)構(gòu)及反光體，所述反光體包括第一反光體和第二反光體，所述第一反光體環(huán)包所述凸形結(jié)構(gòu)，所述第二反光體位于所述第一反光體上方，所述第二反光體形成碗狀圖形，所述碗狀圖形位于所述凸形結(jié)構(gòu)的上方，所述第一反光體和第二反光體一體形成。
[0008]可選的，在所述的LED襯底結(jié)構(gòu)中，所述凸形結(jié)構(gòu)連接GaN層。
[0009]可選的，在所述的LED襯底結(jié)構(gòu)中，所述反光體的材料為氮化硅及二氧化硅中的一種或兩種組合。
[0010]可選的，在所述的LED襯底結(jié)構(gòu)中，所述襯底和凸形結(jié)構(gòu)的材料為藍(lán)寶石。
[0011]在本實用新型提供的LED襯底結(jié)構(gòu)中，通過第一反光體環(huán)包凸形結(jié)構(gòu)、第二反光體形成碗狀圖形，提高LED發(fā)光效率和發(fā)光亮度的同時，能夠提高LED的軸向發(fā)光亮度，且不降低LED的晶體質(zhì)量；此外，本實用新型所提供的LED襯底結(jié)構(gòu)能夠更有效地提高LED的發(fā)光效率、發(fā)光亮度及軸向發(fā)光亮度，能夠加快LED進(jìn)入高端照明領(lǐng)域和尋常百姓家的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，符合LED的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例的LED襯底結(jié)構(gòu)的制作方法的流程示意圖；
[0013]圖2?圖10是本實用新型實施例的LED襯底結(jié)構(gòu)的制作方法中所形成的器件結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提出的LED襯底結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實用新型的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0015]請參考圖1，其為本實用新型實施例的LED襯底結(jié)構(gòu)的制作方法的流程示意圖。如圖1所示，所述LED襯底結(jié)構(gòu)的制作方法包括:
[0016]步驟SlO:提供襯底；
[0017]步驟Sll:刻蝕所述襯底，以在所述襯底上形成周期性陣列排布的凸形結(jié)構(gòu)；
[0018]步驟S12:在所述襯底上形成反光體，所述反光體包括第一反光體和第二反光體，所述第一反光體環(huán)包所述凸形結(jié)構(gòu)，所述第二反光體位于所述第一反光體上方，所述第二反光體形成碗狀圖形，所述碗狀圖形位于所述凸形結(jié)構(gòu)的上方，所述第一反光體和第二反光體一體形成。
[0019]具體的，請參考圖2?圖10，其為本實用新型實施例的LED襯底結(jié)構(gòu)的制作方法中所形成的器件結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0020]如圖2所示，提供襯底20，優(yōu)選的，所述襯底20為藍(lán)寶石襯底。
[0021]接著，如圖3?圖5所示，刻蝕所述襯底20，以在所述襯底20上形成周期性陣列排布的凸形結(jié)構(gòu)22。
[0022]首先，如圖3所示，在所述襯底20上形成掩膜層21。優(yōu)選的，所述掩膜層21的厚度為0.1 μπι?I μπι。進(jìn)一步的，所述掩膜層21的材料可以為二氧化硅、氮化硅或者氮氧化娃等中的至少一種。
[0023]接著，如圖4a所示，利用光刻和刻蝕工藝，去除部分掩膜層21，暴露出部分襯底20。在此，可相應(yīng)參考圖4b，圖4b為圖4a所示的器件結(jié)構(gòu)的俯視圖，為了便于區(qū)分，在圖4b中，掩膜層21由帶線條的圖案加以標(biāo)示。如圖4b所示，在此，襯底20的形狀為圓形，剩余的掩膜層21為多個分立的圓形結(jié)構(gòu)，其呈周期性陣列排布，其中，在襯底20的邊緣位置，剩余的掩膜層21受限于襯底20的大小和形狀，不是完整的圓形結(jié)構(gòu)。在本申請的其他實施例中，剩余的掩膜層21也可以是多個分立的橢圓形結(jié)構(gòu)或者多邊形結(jié)構(gòu)等，本申請對此不作限定。
[0024]接著，如圖5所示，刻蝕暴露出的部分襯底20，以在所述襯底20