一种微型LED芯片制造技术

本申请公开了一种微型LED芯片，通过在衬底的第一表面依次沉积的缓冲层、非故意掺杂层、第一型导电层、有源区、第二型导电层、反射结构、保护层、以及第一电极和第二电极；其中，所述第一电极与所述第一型导电层形成电连接，所述第二电极与所述第二型导电层形成电连接；并且在所述微型LED芯片的周围设置凹凸曲面。应用本实用新型专利技术提供的技术方案，不仅可以改变微型LED芯片的出光角度，使得光更集中，减少与近距离的芯片互相影响显示效果，在表面形成较好的混色效果，并且可以有效避免芯片制作过程中的发光面积的损耗，有效提高微型LED芯片的发光效率。发光效率。发光效率。

【技术实现步骤摘要】
一种微型LED芯片


[0001]本技术涉及半导体制作
，尤其是涉及一种微型LED芯片。

技术介绍

[0002]微发光二极体显示器(Micro LED Display)为新一代的显示技术，结构是微型化LED阵列，也就是将LED结构设计进行薄膜化、微小化与阵列化，使其体积约为目前主流LED大小的1％，每一个像素都能定址、单独驱动发光，将像素点的距离由原本的毫米级降到微米级。承继了LED的特性，Micro LED优点包括低功耗、高亮度、超高分辨率与色彩饱和度、反应速度快、超省电、寿命较长、效率较高等，其功率消耗量约为LCD的10％、OLED的50％。而与同样是自发光显示的OLED相较之下，亮度比其高30倍，且分辨率可达1500PPI(像素密度)，相当于Apple Watch采用OLED面板达到300PPI的5倍之多，此外，具有较佳的材料稳定性与无影像烙印的优势。
[0003]随着科学技术的不断进步，Micro LED发展成未来显示技术的热点之一，但其技术难点多且技术复杂。采用RGB技术的显示效果最佳。一般传统的RGB采用三种颜色的微型发光元件阵列转移至接收基板，通过每组三颗RGB平面地聚集在一起形成RGB效果。但由于进入Micro LED的技术后：一方面，芯片尺寸非常小，因此芯片间隔很小，所以各组RGB距离偏小，会产生混色影响，导致RGB的真正效果无法完全发挥出来。另一方面巨量转移混合每组RGB在转移的工艺过程过于复杂，导致量产良率偏低，生产成本过高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种微型LED芯片，在所述微型LED芯片的周围设置凹凸曲面，不仅可以改变微型LED芯片的出光角度，使得光更集中，减少与近距离的芯片互相影响显示效果，在表面形成较好的混色效果，并且可有效避免芯片制作过程中的发光面积的损耗，有效提高微型LED芯片的发光效率。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种微型LED芯片，所述微型LED芯片包括：
[0007]衬底，所述衬底具有第一表面；
[0008]设置在所述第一表面的外延发光结构，所述外延发光结构包括在所述第一表面依次沉积的缓冲层、非故意掺杂层、第一型导电层、有源区和第二型导电层；
[0009]设置在所述第二型导电层背离所述有源区一侧表面的反射结构；
[0010]设置在所述反射结构背离所述第二型导电层一侧表面的保护层；
[0011]设置在所述保护层背离所述反射结构一侧表面的第一电极和第二电极，所述第一电极与所述第一型导电层形成电连接，所述第二电极与所述第二型导电层形成电连接；
[0012]其中，在所述微型LED芯片的周围设置有凹凸曲面，所述凹凸曲面在所述非故意掺杂层以下靠近所述缓冲层的区域的最凹处半径大于在所述第一型导电层朝所述保护层方向一侧的凹凸曲面的最凹处半径。
[0013]优选的，在上述的微型LED芯片中，所述凹凸曲面部分具有规则曲面，所述凹凸曲面的最凹处半径不大于2um。
[0014]优选的，在上述的微型LED芯片中，还包括：
[0015]设置在所述第二型导电层与所述反射结构之间的透明导电结构。
[0016]优选的，在上述的微型LED芯片中，所述透明导电结构包括：透明导电层和/或阻挡层。
[0017]优选的，在上述的微型LED芯片中，所述透明导电结构为单层透明导电层和单层阻挡层的复合结构，或多层透明导电层与多层阻挡层的交替层叠结构，或所述透明导电层的单层循环结构、或所述阻挡层的单层循环结构。
[0018]优选的，在上述的微型LED芯片中，所述阻挡层的材料包括Ti、W、Pt、Cr和Ni中的任意一种或多种组合。
[0019]优选的，在上述的微型LED芯片中，所述反射结构的材料为金属反射材料、或非金属DBR反射材料、或所述金属反射材料与所述非金属DBR反射材料的复合材料。
[0020]优选的，在上述的微型LED芯片中，所述金属反射材料为Au、Ag、Al、Pt和Cu中的任意一种或多种组合。
[0021]优选的，在上述的微型LED芯片中，还包括：第一导电通道、第二导电通道以及设置在所述第一导电通道内侧壁上的绝缘层；
[0022]其中，所述第一导电通道贯穿所述保护层、所述反射结构、所述第二型导电层和所述有源层，以使得所述第一电极通过所述第一导电通道与所述第一型导电层形成电连接；所述第二导电通道贯穿所述保护层和所述反射结构，以使得所述第二电极通过所述第二导电通道与所述第二型导电层形成电连接。
[0023]通过上述描述可知，在本技术技术方案提供的微型LED芯片中，通过将第一电极和第二电极设置在外延发光结构的同一侧，并分别与对应导电层形成电连接，可有效避免芯片制作过程中的发光面积的损耗，有效提高微型LED芯片的发光效率，还可以使微型LED芯片的尺寸进一步缩小，进而能进一步提升微型发光二极管器件的集成度，提高显示分辨率。
[0024]同时，在所述微型LED芯片的周围设置凹凸曲面，所述凹凸曲面在所述非故意掺杂层以下靠近所述缓冲层的区域的最凹处半径大于在所述第一型导电层朝所述保护层方向一侧的凹凸曲面的最凹处半径。不仅可以改变微型LED芯片的出光角度，使得光更集中，减少与近距离的芯片互相影响显示效果，并在表面形成较好的混色效果。
[0025]并且，通过在反射结构与外延发光结构之间设置透明导电层与阻挡层的复合结构，能形成更好的ODR结构及有效地避免反射镜金属扩散至外延结构而影响外延结构的发光效率。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0027]本说明书附图所绘示的结构、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，并非用以限定本申请可实施的限定条件，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，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0028]图1为本技术实施例提供的一种微型LED芯片的结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例提供的一种微型LED芯片的俯视图；
[0030]图3
‑
图12为本技术实施例提供的一种微型LED芯片的制作方法工艺流程图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中的实施例进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型LED芯片，其特征在于，所述微型LED芯片包括：衬底，所述衬底具有第一表面；设置在所述第一表面的外延发光结构，所述外延发光结构包括在所述第一表面依次沉积的缓冲层、非故意掺杂层、第一型导电层、有源区和第二型导电层；设置在所述第二型导电层背离所述有源区一侧表面的反射结构；设置在所述反射结构背离所述第二型导电层一侧表面的保护层；设置在所述保护层背离所述反射结构一侧表面的第一电极和第二电极，所述第一电极与所述第一型导电层形成电连接，所述第二电极与所述第二型导电层形成电连接；其中，在所述微型LED芯片的周围设置有凹凸曲面，所述凹凸曲面在所述非故意掺杂层以下靠近所述缓冲层的区域的最凹处半径大于在所述第一型导电层朝所述保护层方向一侧的凹凸曲面的最凹处半径。2.根据权利要求1所述的微型LED芯片，其特征在于，所述凹凸曲面部分具有规则曲面，所述凹凸曲面的最凹处半径不大于2um。3.根据权利要求1所述的微型LED芯片，其特征在于，还包括：设置在所述第二型导电层与所述反射结构之间的透明导电结构。4.根据权利要求3所述的微型LED芯片，其特征在于，所述透明导电结构包括：透明导电层和/或阻挡层。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志伟，陈凯轩，柯志杰，蔡建九，艾国齐，谈江乔，江方，
申请(专利权)人：厦门未来显示技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：