三基色发光二极管芯片及其制备方法技术

本公开提供了一种三基色发光二极管芯片及其制备方法，属于光电子制造技术领域。该三基色发光二极管芯片包括依次层叠的基板、外延结构和绝缘结构，所述外延结构包括依次层叠于所述基板上的第一外延层、第二外延层和第三外延层，所述绝缘结构位于所述第三外延层远离所述基板的表面；所述绝缘结构的表面具有多个出光孔，所述多个出光孔包括露出所述第一外延层的第一出光孔、露出所述第二外延层的第二出光孔，露出所述第三外延层的第三出光孔。本公开能提升三基色发光二极管芯片在混色时的均匀性，改善混光效果。改善混光效果。改善混光效果。

【技术实现步骤摘要】
三基色发光二极管芯片及其制备方法


[0001]本公开涉及光电子制造
，特别涉及一种三基色发光二极管芯片及其制备方法。

技术介绍

[0002]三基色发光二极管是通过三基色原理使发光二极管发出不同颜色的光的电子元件。三基色发光二极管具有自发光特性，具有高亮度、高对比度、高反应性及省电的特点。
[0003]相关技术中，三基色发光二极管通常包括外延结构、第一焊点块和第二焊点块，外延结构包括三个层叠在一起的蓝光外延层、绿光外延层和红光外延层，相邻的两个外延层之间通过键合层连接。
[0004]然而，该种将三个外延层叠置的布置方式，导致三种外延层发出的光在出射时需要穿过不同数量的外延层，因此不同颜色的光在混色时，存在均匀性较差的问题。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供了一种三基色发光二极管芯片及其制备方法，能提升三基色发光二极管芯片在混色时的均匀性，改善混光效果。所述技术方案如下：
[0006]本公开实施例提供了一种三基色发光二极管芯片，所述三基色发光二极管芯片包括依次层叠的基板、外延结构和绝缘结构，所述外延结构包括依次层叠于所述基板上的第一外延层、第二外延层和第三外延层，所述绝缘结构位于所述第三外延层远离所述基板的表面；所述绝缘结构的表面具有多个出光孔，所述多个出光孔包括露出所述第一外延层的第一出光孔、露出所述第二外延层的第二出光孔，露出所述第三外延层的第三出光孔。
[0007]在本公开实施例的一种实现方式中，所述多个出光孔分布为多个孔组，所述多个孔组阵列分布，每个所述孔组均包括至少一个所述第一出光孔、至少一个所述第二出光孔和至少一个所述第三出光孔。
[0008]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一外延层、所述第二外延层和所述第三外延层中的一个用于发红光，同一所述孔组中，露出用于发红光的外延层的出光孔的横截面积最大。
[0009]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一出光孔、所述第二出光孔和所述第三出光孔的横截面的形状均不同。
[0010]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一外延层靠近所述基板的表面具有第一键合层，所述基板靠近所述第一外延层的表面具有第二键合层；所述第一键合层和所述第二键合层均包括Sn层和间隔嵌设在所述Sn层内的Au块，所述第一键合层的Au块与所述第二键合层的Au块相对连接。
[0011]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一外延层相对的两面具有第一电极和第二电极，所述第一电极靠近所述基板，所述第二外延层相对的两面具有第三电极和第四电极，所述第三电极靠近所述第一外延层，所述第三外延层相对的两面具有第五电极和
第六电极，所述第五电极朝向所述第二外延层；所述第三外延层的表面具有露出所述第二电极、所述第三电极和所述第五电极的第一凹槽，和露出所述第一电极的第二凹槽，以及露出所述第四电极的第三凹槽；所述第三外延层上还具有第一焊点块、第二焊点块、第三焊点块和第四焊点块，所述第一焊点块通过所述第一凹槽分别与所述第二电极、所述第三电极和所述第五电极连接，所述第二焊点块通过所述第二凹槽与所述第一电极连接，所述第三焊点块通过所述第三凹槽与所述第四电极连接，所述第四焊点块与所述第六电极连接。
[0012]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一外延层包括依次层叠于所述基板上的第一n型层、第一发光层和第一p型层；所述第二外延层包括依次层叠于所述第一p型层上的第二p型层、第二发光层和第二n型层；所述第三外延层包括依次层叠于所述第二n型层上的第三p型层、第三发光层和第三n型层。
[0013]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述绝缘结构远离所述外延结构的表面具有遮光膜，所述遮光膜具有露出所述第一出光孔、所述第二出光孔和所述第三出光孔的通孔。
[0014]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一外延层、所述第二外延层和所述第三外延层的厚度均为1μm至3μm。
[0015]本公开实施例提供了一种三基色发光二极管芯片的制备方法，所述制备方法包括：提供一基板；在所述基板上形成外延结构，所述外延结构包括依次层叠于所述基板上的第一外延层、第二外延层和第三外延层；在所述第三外延层远离所述基板的表面形成绝缘结构，所述绝缘结构的表面具有露出所述第一外延层的第一出光孔、露出所述第二外延层的第二出光孔，露出所述第三外延层的第三出光孔。
[0016]本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0017]本公开实施例提供三基色发光二极管芯片包括依次层叠的基板、外延结构和绝缘结构，其中，外延结构包括依次层叠在基板上的第一外延层、第二外延层和第三外延层，在绝缘结构的表面具有第一出光孔、第二出光孔和第三出光，第一出光孔露出第一外延层，以通过第一出光孔透出第一外延层发出的光，第二出光孔露出第二外延层，以通过第二出光孔透出第二外延层发出的光，第三出光孔露出第三外延层，以通过第三出光孔透出第三外延层发出的光。
[0018]这样设置三种出光孔分别透出不同颜色的光，能达到混光非常均匀的效果，且由于各个出光孔之间间隔设置，也能得到很纯正的显示效果，显著提升三基色发光二极管芯片的混光效果。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，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他的附图。
[0020]图1是本公开实施例提供的一种三基色发光二极管芯片的俯视图；
[0021]图2是图1提供的A
‑
A截面图；
[0022]图3是本公开实施例提供的一种三基色发光二极管芯片的结构示意图；
[0023]图4是图1提供的B
‑
B截面图；
[0024]图5是图1提供的C
‑
C截面图；
[0025]图6是本公开实施例提供的一种绝缘结构和焊点块的分布示意图；
[0026]图7是本公开实施例提供的一种第一键合层的结构示意图；
[0027]图8是本公开实施例提供的一种三基色发光二极管芯片的制备方法的流程图。
[0028]图中各标记说明如下：
[0029]10、基板；
[0030]201、第一凹槽；202、第二凹槽；203、第三凹槽；
[0031]21、第一外延层；211、第一n型层；212、第一发光层；213、第一p型层；
[0032]22、第二外延层；221、第二n型层；222、第二发光层；223、第二p型层；
[0033]23、第三外延层；231、第三n型层；232、第三发光层；233、第三p型层；
[0034]31、第一键合层；311、Sn层；312、Au块；32、第二键合层；33、第三键合层；34、第四键合层；
[0035]41、第一电极；42、第二电极；43、第三电极；44、第四电极；45本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三基色发光二极管芯片，其特征在于，所述三基色发光二极管芯片包括依次层叠的基板(10)、外延结构和绝缘结构(61)，所述外延结构包括依次层叠于所述基板(10)上的第一外延层(21)、第二外延层(22)和第三外延层(23)，所述绝缘结构(61)位于所述第三外延层(23)远离所述基板(10)的表面；所述绝缘结构(61)的表面具有多个出光孔，所述多个出光孔包括露出所述第一外延层(21)的第一出光孔(51)、露出所述第二外延层(22)的第二出光孔(52)，露出所述第三外延层(23)的第三出光孔(53)。2.根据权利要求1所述的三基色发光二极管芯片，其特征在于，所述多个出光孔分布为多个孔组(50)，所述多个孔组(50)阵列分布，每个所述孔组(50)均包括至少一个所述第一出光孔(51)、至少一个所述第二出光孔(52)和至少一个所述第三出光孔(53)。3.根据权利要求2所述的三基色发光二极管芯片，其特征在于，所述第一外延层(21)、所述第二外延层(22)和所述第三外延层(23)中的一个用于发红光，同一所述孔组(50)中，露出用于发红光的外延层的出光孔的横截面积最大。4.根据权利要求1所述的三基色发光二极管芯片，其特征在于，所述第一出光孔(51)、所述第二出光孔(52)和所述第三出光孔(53)的横截面的形状均不同。5.根据权利要求1至4任一项所述的三基色发光二极管芯片，其特征在于，所述第一外延层(21)靠近所述基板(10)的表面具有第一键合层(31)，所述基板(10)靠近所述第一外延层(21)的表面具有第二键合层(32)；所述第一键合层(31)和所述第二键合层(32)均包括Sn层(311)和间隔嵌设在所述Sn层(311)内的Au块(312)，所述第一键合层(31)的Au块(312)与所述第二键合层(32)的Au块(312)相对连接。6.根据权利要求1至4任一项所述的三基色发光二极管芯片，其特征在于，所述第一外延层(21)相对的两面具有第一电极(41)和第二电极(42)，所述第一电极(41)靠近所述基板(10)，所述第二外延层(22)相对的两面具有第三电极(43)和第四电极(44)，所述第三电极(43)靠近所述第一外延层(21)，所述第三外延层(23)相对的两面具有第五电极(45)和第六电极(46)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰叶，王江波，朱广敏，
申请(专利权)人：华灿光电浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：