发光芯片制作方法及发光芯片技术

本发明专利技术公开一种发光芯片制作方法，通过在基底上生长出分布有V型坑的外延层，然后在V型坑中填充光色转换材料，在外延层远离基底的一面装设LED芯片，通过LED芯片发出第一光色的光，再由光色转换材料将第一光色的光转换成第二光色的光，实现了利用第一光色的芯片来制作第二光色的芯片，可以适用于采用制作工序简单的芯片来制作通过现有技术制作复杂的芯片，例如，制作红光倒装芯片等，达到简化制作工艺、节约制备成本的效果。而且，本发明专利技术通过V型坑来容纳和限制光色转换材料，可以限制光色转换材料的位置，确保制成的发光芯片具有稳定的发光性能。另，本发明专利技术还公开一种采用该制作方法制成的发光芯片。的发光芯片。的发光芯片。

【技术实现步骤摘要】
发光芯片制作方法及发光芯片


[0001]本专利技术涉及显示
，具体涉及一种发光芯片制作方法及发光芯片。

技术介绍

[0002]近年来，发光二极管(LED)成为最受重视的光源技术。LED芯片有正装芯片和倒装芯片，对于正装芯片来说，在使用时，是先将正装芯片固定到基板上，然后打金线，最后封装荧光胶，由于其在封装过程中需要打金线以及固定芯片，工序比较复杂，且正装芯片的电极焊盘较小，容易出现连接不可靠的情况；而倒装芯片则无须打线，焊接强度高，相较于正装芯片更加易于实现高密度集成。
[0003]然而，倒装芯片的制作相较于正装芯片更为复杂。显示屏所用的红绿蓝(RGB)三色芯片中，蓝光和绿光的倒装芯片相对容易实现，这两种倒装芯片都属于蓝宝石衬底的芯片。但红光的倒装芯片的衬底是GaAs而非蓝宝石，GaAs衬底不透明，为了实现倒装芯片所需的正面出光，必须经过衬底转移，将红光外延层转移到蓝宝石衬底，再将GaAs衬底剥离，然后才能进行其它后续工序，制作过程复杂，最终也导致红光的倒装芯片成本高昂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种发光芯片制作方法及发光芯片，能在一定程度上减少红光倒装芯片的制作成本。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种发光芯片制作方法，包括步骤：
[0006]S1，在基底上生长出分布有V型坑(V
‑
pits)的外延层；
[0007]S2，在所述外延层的V型坑中填充光色转换材料，所述光色转换材料用于将光从第一光色转换成第二光色；
[0008]S3，在所述外延层远离所述基底的一面装设用于发出具有所述第一光色的光的至少一LED芯片，并使所述至少一LED芯片的电极背离所述外延层。
[0009]在一些实施例中，步骤S1中，“在基底上生长出分布有V型坑的外延层”包括：在基底上生长出分布有V型坑的GaN外延层。
[0010]在一些实施例中，步骤S1中，“在基底上生长出分布有V型坑的外延层”包括：在880
‑
980℃的温度环境，V族元素与III族元素的比率为10
‑
100，150
‑
650torr的高压环境下，利用氢化物气相外延法在所述基底上生长出分布有V型坑的外延层。
[0011]在一些实施例中，步骤S1中，“在基底上生长出分布有V型坑的外延层”包括：在所述基底上覆盖用于限制所述外延层的生长方向的掩膜，所述掩膜上具有多个贯穿所述掩膜的网孔和形成所述网孔的遮挡部，所述遮挡部用于阻挡所述外延层的生长，使所述外延层具有多个凹陷；在所述基底上生长出分布有V型坑的外延层；移走所述掩膜；步骤S2中，还在所述多个凹陷填充所述光色转换材料。
[0012]在一些实施例中，步骤S3中，“在所述外延层远离所述基底的一面装设用于发出具有所述第一光色的光的至少一LED芯片”包括：在所述外延层远离所述基底的一面粘贴固定
用于发出具有所述第一光色的光的至少一LED芯片。
[0013]在一些实施例中，所述LED芯片为经过剥离工艺剥离部分结构后的芯片，所述LED芯片包括依次设置的N型层、发光层及P型层，所述N型层面向所述发光层的一面、所述P型层背离所述发光层的一面分别设有所述电极；步骤S3中，“在所述外延层远离所述基底的一面装设用于发出具有所述第一光色的光的至少一LED芯片”包括：将所述至少一LED芯片的N型层背离所述发光层的一面与所述外延层远离所述基底的一面固定。
[0014]在一些实施例中，所述基底包括衬底和缓冲层/模板，在步骤S1之前，还包括步骤：S0，在所述衬底上生长出所述缓冲层/模板；步骤S1中，在所述缓冲层/模板背离所述衬底的一侧生长出分布有V型坑的外延层。
[0015]在一些实施例中，在步骤S3之后，还包括步骤：S4，去除所述基底。
[0016]在一些实施例中，所述第一光色为蓝色，所述第二光色为红色，所述LED芯片为蓝光芯片。
[0017]为实现上述目的，本专利技术还提供了一种发光芯片，所述发光芯片为采用如上所述的发光芯片制作方法制成。
[0018]本专利技术提供的发光芯片制作方法，通过在基底上生长出分布有V型坑的外延层，然后在V型坑中填充光色转换材料，在外延层远离基底的一面装设LED芯片，通过LED芯片发出第一光色的光，再由光色转换材料将第一光色的光转换成第二光色的光，实现了利用第一光色的芯片来制作第二光色的芯片，可以适用于采用制作工序简单的芯片来制作通过现有技术制作复杂的芯片，例如，制作红光芯片等，达到简化制作工艺、节约制备成本的效果。而且，本专利技术通过V型坑来容纳和限制光色转换材料，可以限制光色转换材料的位置，确保制成的发光芯片具有稳定的发光性能。
附图说明
[0019]图1是本专利技术一实施例发光芯片制作方法的流程图；
[0020]图2是本专利技术一实施例发光芯片制作过程的示意图；
[0021]图3是本专利技术一实施例制成的发光芯片的示意图。
具体实施方式
[0022]为详细说明本专利技术的内容、构造特征、所实现目的及效果，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，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本专利技术和简化描述，因而不能理解为对本专利技术保护内容的限制。
[0024]以下，结合附图对本专利技术实施例的技术方案进行详细说明：
[0025]本专利技术提供了一种发光芯片制作方法，用于实现利用第一光色的芯片来制作第二光色的芯片，以实现采用制作工序简单的芯片来制作通过现有技术制作复杂的芯片，例如，采用蓝光倒装芯片制作红光倒装芯片等，从而简化红光倒装芯片制作工艺、节约红光倒装
芯片的制备成本。
[0026]请参阅图1至图3，本专利技术一实施例提供的发光芯片制作方法，包括以下步骤S0至步骤S4。
[0027]S0，在衬底1上生长出缓冲层2，如图2中(b)所示。具体的，衬底1可以为蓝宝石衬底等。缓冲层2可以是氮化镓(GaN)、氮化铝(AlN)等，AlN层可以比GaN更薄。缓冲层2的生长方式可以是MBE(分子束外延工艺)、MOCVD(Metal
‑
organic Chemical Vapor Deposition，金属有机化合物化学气相沉淀)、HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy，氢化物气相外延)、溅镀(sputter)等，作为优选实施例，缓冲层2的生长方式为MOCVD。
[0028]S1，在缓冲层2背离衬底1的一侧生长出分布有V型坑31(V
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pits)的外延层3，如图2中(c)所示。具体的，外延层3可以为GaN本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光芯片制作方法，其特征在于，包括步骤：S1，在基底上生长出分布有V型坑的外延层；S2，在所述外延层的V型坑中填充光色转换材料，所述光色转换材料用于将光从第一光色转换成第二光色；S3，在所述外延层远离所述基底的一面装设用于发出具有所述第一光色的光的至少一LED芯片，并使所述至少一LED芯片的电极背离所述外延层。2.如权利要求1所述的发光芯片制作方法，其特征在于，步骤S1中，“在基底上生长出分布有V型坑的外延层”包括：在基底上生长出分布有V型坑的GaN外延层。3.如权利要求2所述的发光芯片制作方法，其特征在于，步骤S1中，“在基底上生长出分布有V型坑的外延层”包括：在880
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980℃的温度环境，V族元素与III族元素的比率为10
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100，150
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650torr的高压环境下，利用氢化物气相外延法在所述基底上生长出分布有V型坑的外延层。4.如权利要求1所述的发光芯片制作方法，其特征在于，步骤S1中，“在基底上生长出分布有V型坑的外延层”包括：在所述基底上覆盖用于限制所述外延层的生长方向的掩膜，所述掩膜上具有多个贯穿所述掩膜的网孔和形成所述网孔的遮挡部，所述遮挡部用于阻挡所述外延层的生长，使所述外延层具有多个凹陷；在所述基底上对应所述网孔生长出分布有V型坑的外延层；移走所述掩膜；步骤S2中，还在所述多个凹陷填充所述光色转换材料。5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘权锋，刘丹丹，陈大旭，
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：