一种LED芯片、显示模块及显示屏制造技术

本发明专利技术公开了一种LED芯片、显示模块及显示屏，LED芯片包括：电流局域注入层，用于使有效发光区面积与LED芯片发光区面积的比值小于预设值；有效发光区位于LED芯片的中心，LED芯片发光区周围非电极区域的外延层根据有效发光区的形状塑形。通过设置电流局域注入层，以控制有效发光区面积与LED芯片发光区面积的比值小于预设值，以保证芯片发光亮度的同时使得LED芯片工作在线性区域；并且，有效发光区位于LED芯片的中心，LED芯片发光区周围非电极区域的外延层根据有效发光区的形状塑形，以使有效发光区尽可能地远离衬底边沿，从而减少LED芯片侧向出光，简化后端LED显示模块、显示屏应用的设计及工艺复杂性。

【技术实现步骤摘要】
一种LED芯片、显示模块及显示屏
本专利技术属于LED
，尤其涉及一种LED芯片、显示模块及显示屏。
技术介绍
在LED芯片的应用中，普通LED芯片的应用主要以照明与显示器背光模块为主，而当前迅猛发展的MiniLED芯片则以户内、户外显示屏等为其主要应用方向。在当前的LED芯片中，其设计绝大部分基于照明应用，如采用图形化衬底、分布式布拉格反射层等，当前使用的MiniLED芯片亦是使用同类设计。此类型芯片应用于照明或背光领域不存在任何问题，但应用于显示领域，则存在着重大缺陷：1、亮度过大影响显示屏舒适度。为了使得LED芯片发光亮度较为合适，现有解决方案是应用小电流驱动LED芯片。当显示较暗图形时，LED芯片容易工作于小电流密度非线性区，而在此工作区中，LED芯片亮度不一，给点测分选、显示屏的校正带来了较大困难，如分选工作量大、校正时间长、显示屏低辉一致性差等。另外，如果芯片发光亮度过大，应用于LED显示模块时，芯片表面还需覆盖较厚的黑色膜层，以使芯片出光亮度位于人眼舒适区。覆盖黑色膜层，不仅增加LED显示模块的工艺复杂性，还存在黑色膜层厚度不一致带来的墨色一致性的问题。2、侧光影响显示屏显示效果。从芯片侧面发射的光线在显示屏内部各组件间来回反射或折射，形成方向及强度各异的杂散光，影响显示屏的对比度。特别大视角时，侧光混光不均形成分布、大小各异的混色暗斑。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种LED芯片、显示模块及显示屏，以克服上述缺陷。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种LED芯片，包括：电流局域注入层，所述电流局域注入层用于使有效发光区面积与LED芯片发光区面积的比值小于预设值，有效发光区位于LED芯片的中心，LED芯片发光区周围非电极区域的外延层根据有效发光区的形状塑形。可选地，LED芯片还包括：N型半导体层，所述N型半导体层之上有第二底层电极，所述第二底层电极连接有第二外层电极；发光层，所述发光层位于所述N型半导体层之上；P型半导体层，所述P型半导体层位于所述发光层之上，所述电流局域注入层位于所述P型半导体层之上，所述电流局域注入层和所述P型半导体层之上还有第一底层电极，所述第一底层电极连接有第一外层电极；其中，所述发光层为所述LED芯片发光区，所述有效发光区为所述发光层上与所述电流局域注入层正对的部分。可选地，所述电流局域注入层为透明导电层，所述透明导电层与所述P型半导体层欧姆接触。可选地，所述透明导电层为氧化铟锡ITO。可选地，所述电流局域注入层为欧姆接触层，所述欧姆接触层与所述P型半导体层欧姆接触。可选地，所述欧姆接触层为金属层。可选地，所述第一底层电极与所述P型半导体层非欧姆接触。可选地，所述第一底层电极和所述P型半导体层之间设有绝缘层。可选地，所述电流局域注入层为圆形，所述有效发光区的位置及形状与所述电流局域注入层一致。可选地，所述有效发光区远离衬底的边沿，用于减少自所述LED芯片边沿出射的光。可选地，所述第一底层电极和所述第二底层电极的底部均包括具有低反射特性的低反射层。可选地，所述低反射层包括多层金属膜，所述多层金属膜由外向里依次为Ni、Au及Ti金属膜。可选地，所述多层金属膜可通过蒸镀或溅镀方法制得，所述Ni、Au及Ti金属膜的厚度分别为10nm、80nm及100nm。可选地，所述预设值等于50％。可选地，LED芯片还包括：衬底；缓冲层，位于所述衬底之上；本征氮化镓层，位于所述缓冲层之上，所述N型半导体层位于所述本征氮化镓层之上；电子阻挡层，位于所述发光层和所述P型半导体层之间；钝化层，所述钝化层位于所述LED芯片的非发光面周侧。可选地，所述钝化层为分布式布拉格反射层。可选地，所述钝化层为二氧化硅或氮化硅层。第二方面，本专利技术还提供了一种LED显示模块，包括：基板，所述基板上设有多个正极和多个负极；多个如上所述的LED芯片，所述LED芯片的所述第一外层电极与所述正极连接、所述第二外层电极与所述负极连接。可选地，所述基板为PCB或玻璃基板。第三方面，本专利技术还提供了一种LED显示屏，由至少两个如上所述的LED显示模块拼接而成。与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下有益效果：本专利技术实施例提供的一种LED芯片、显示模块及显示屏，通过设置电流局域注入层，以控制有效发光区面积与LED芯片发光区面积的比值小于预设值，以保证芯片发光亮度的同时使得LED芯片工作在线性区域；并且，有效发光区位于LED芯片的中心，LED芯片发光区周围非电极区域的外延层根据有效发光区的形状塑形，以使有效发光区尽可能地远离衬底边沿，从而减少LED芯片侧向出光，简化后端LED显示模块、显示屏应用的设计及工艺复杂性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。图1为本专利技术实施例提供的一种LED芯片的结构图；图2为本专利技术实施例提供的一种LED芯片的另一结构图；图3为本专利技术实施例提供的电流局域注入层的形状结构图；图4为本专利技术实施例提供的网格化工序后的芯片表面示意图；图5为本专利技术实施例提供的隔离工序后的芯片表面示意图；图6为本专利技术实施例提供的形成电流局域注入层后芯片表面示意图；图7为本专利技术实施例提供的第一底层电极和第二底层电极的结构图；图8为本专利技术实施例提供的一种LED显示模块的结构图。图示说明：LED芯片10、衬底101、缓冲层102、本征氮化镓层103、N型半导体层104、发光层105、电子阻挡层106、P型半导体层107、电流局域注入层108、第一底层电极109、第二底层电极110、钝化层111、第一外层电极112、第二外层电极113、绝缘层114；基板201、负极202、正极203。具体实施方式为使得本专利技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED芯片，其特征在于，包括：/n电流局域注入层，所述电流局域注入层用于使有效发光区面积与LED芯片发光区面积的比值小于预设值，有效发光区位于LED芯片的中心，LED芯片发光区周围非电极区域的外延层根据有效发光区的形状塑形。/n

【技术特征摘要】
1.一种LED芯片，其特征在于，包括：
电流局域注入层，所述电流局域注入层用于使有效发光区面积与LED芯片发光区面积的比值小于预设值，有效发光区位于LED芯片的中心，LED芯片发光区周围非电极区域的外延层根据有效发光区的形状塑形。


2.根据权利要求1所述的LED芯片，其特征在于，还包括：
N型半导体层，所述N型半导体层之上有第二底层电极，所述第二底层电极连接有第二外层电极；
发光层，所述发光层位于所述N型半导体层之上；
P型半导体层，所述P型半导体层位于所述发光层之上，所述电流局域注入层位于所述P型半导体层之上，所述电流局域注入层和所述P型半导体层之上还有第一底层电极，所述第一底层电极连接有第一外层电极；
其中，所述发光层为所述LED芯片发光区，所述有效发光区为所述发光层上与所述电流局域注入层正对的部分。


3.根据权利要求2所述的LED芯片，其特征在于，所述电流局域注入层为透明导电层，所述透明导电层与所述P型半导体层欧姆接触。


4.根据权利要求2所述的LED芯片，其特征在于，所述电流局域注入层为欧姆接触层，所述欧姆接触层与所述P型半导体层欧姆接触。


5.根据权利要求2所述的LED芯片，其特征在于，所述第一底层电极与所述P...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡现芝，刘权锋，王印，卢敬权，
申请(专利权)人：东莞市中晶半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44