一种MicroLED芯片、制作方法及MicroLED显示屏技术

本公开涉及一种MicroLED芯片，包括：衬底、位于衬底一侧的外延发光结构、第一电极和第二电极；外延发光结构包括依次位于衬底一侧的第一导电型外延层、有源层以及第二导电型外延层；外延发光结构包括凹槽台阶，凹槽台阶贯穿第二导电型外延层以及有源层露出第一导电型外延层；第一电极位于凹槽台阶露出的第一导电型外延层上；第二电极位于第二导电型外延层背离有源层的一侧；其中，第一电极和第二电极的水平高度相同。通过设置相同水平高度的第一电极和第二电极，使得MicroLED芯片能够更好的匹配背板的结构，在与背板进行共晶键合过程中，相同水平高度的第一电极和第二电极能够够好的贴合背板的键合连接点，从而提高了键合良率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种MicroLED芯片、制作方法及MicroLED显示屏


[0001]本公开涉及芯片制作
，尤其涉及一种MicroLED芯片、制作方法及MicroLED显示屏。

技术介绍

[0002]MicroLED(Micro light emitting diode)显示技术是通过将LED(红光为AlInGaP材料)与背板上的驱动电路进行连接，实现显示的技术。MicroLED显示技术，以其超高分辨率、低功耗、高亮度、高色彩饱和度、反应速度快、厚度薄、寿命长等优点，成为了各大厂商及研究机构关注和研究的重点，并有望成为下一代显示技术。
[0003]目前，主流的MicroLED芯片与背板连接方式是共晶键合。共晶键合是一类特殊的金属键合工艺，通常采用高熔点与低熔点金属在合适的键合条件下形成金属间化合物(IMC)，起到导通互连的作用。在进行共晶键合过程中，由于MicroLED芯片与背板的结构存在不匹配的问题，键合过程中位置对准较困难，易出现位置偏差，从而导致短路或者虚焊等情况发生，造成键合失败。
[0004]因此，现有技术在MicroLED与背板的键合中易发生键合失败的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本公开提供了一种MicroLED芯片、制作方法及MicroLED显示屏。
[0006]第一方面，本公开提供了一种MicroLED芯片，包括：衬底、位于所述衬底一侧的外延发光结构、第一电极和第二电极；
[0007]所述外延发光结构包括依次位于所述衬底一侧的第一导电型外延层、有源层以及第二导电型外延层；
[0008]所述外延发光结构包括凹槽台阶，所述凹槽台阶贯穿所述第二导电型外延层以及所述有源层露出所述第一导电型外延层；
[0009]所述第一电极位于所述凹槽台阶露出的所述第一导电型外延层上；
[0010]所述第二电极位于所述第二导电型外延层背离所述有源层的一侧；
[0011]其中，所述第一电极和所述第二电极的水平高度相同。
[0012]优先地，所述第一电极背离所述第一导电型外延层的一侧，以及所述第二电极背离所述第二导电型外延层的一侧设置有键合金属层。
[0013]优先地，所述键合金属层的材料包括铟。
[0014]优先地，所述键合金属层包括键合金属凸点。
[0015]优先地，所述外延发光结构、所述第一电极、以及所述第二电极的表面设置有绝缘层；
[0016]所述绝缘层在所述第一电极背离所述衬底的一侧，以及所述第二电极背离所述衬底的一侧设置有开口；
[0017]所述绝缘层的开口处设置有电极填充层。
[0018]第二方面，本公开还提供了一种MicroLED芯片的制作方法，方法包括：
[0019]在衬底上依次制作外延发光结构的第一导电型外延层、有源层和第二导电型外延层；
[0020]刻蚀所述外延发光结构形成凹槽台阶，所述凹槽台阶贯穿所述第二导电型外延层以及所述有源层露出所述第一导电型外延层；
[0021]在所述第二导电型外延层背离所述有源层的一侧形成第二电极；
[0022]在所述凹槽台阶露出的所述第一导电型外延层上形成第一电极；
[0023]其中，所述第一电极和所述第二电极的水平高度相同。
[0024]优先地，在所述凹槽台阶露出的所述第一导电型外延层上形成第一电极之后，还包括：
[0025]在所述第一电极背离所述第一导电型外延层的一侧，以及所述第二电极背离所述第二导电型外延层的一侧形成键合金属层。
[0026]优先地，在所述第一电极背离所述第一导电型外延层的一侧，以及所述第二电极背离所述第二导电型外延层的一侧形成键合金属层之后，还包括：
[0027]对所述键合金属层进行回流工艺形成键合金属凸点。
[0028]优先地，对所述键合金属层进行回流工艺形成键合金属凸点之后还包括：
[0029]去除所述键合金属层的表面氧化层。
[0030]第三方面，本公开还提供了一种MicroLED显示屏，包括第一方面中任意一项所述的MicroLED芯片。
[0031]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0032]本公开提供的MicroLED芯片，包括：衬底、位于衬底一侧的外延发光结构、第一电极和第二电极；外延发光结构包括依次位于衬底一侧的第一导电型外延层、有源层以及第二导电型外延层；外延发光结构包括凹槽台阶，凹槽台阶贯穿第二导电型外延层以及有源层露出第一导电型外延层；第一电极位于凹槽台阶露出的第一导电型外延层上；第二电极位于第二导电型外延层背离有源层的一侧；其中，第一电极和第二电极的水平高度相同。通过设置相同水平高度的第一电极和第二电极，使得MicroLED芯片能够更好的匹配背板的结构，在与背板进行共晶键合过程中，相同水平高度的第一电极和第二电极能够够好的贴合背板的键合连接点，从而提高了键合良率，有效避免了由于MicroLED芯片与背板的结构不匹配，导致的键合位置对准困难，易发生短路或虚焊等问题。
附图说明
[0033]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0034]为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本公开实施例所述MicroLED芯片示意图；
[0036]图2为本公开实施例所述MicroLED芯片的另一示意图；
[0037]图3为本公开实施例所述MicroLED芯片的又一示意图；
[0038]图4为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S1的示意图；
[0039]图5为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S21的示意图；
[0040]图6为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S22的示意图；
[0041]图7为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S23的示意图；
[0042]图8为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S3的示意图；
[0043]图9为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S4的示意图；
[0044]图10为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S51的示意图；
[0045]图11为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S52的示意图；
[0046]图12为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S6的示意图；
[0047]图13为本公开实施例所述MicroLED芯片制作方法中步骤S9的示意图。
具体实施方式
[0048]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MicroLED芯片，其特征在于，包括：衬底、位于所述衬底一侧的外延发光结构、第一电极和第二电极；所述外延发光结构包括依次位于所述衬底一侧的第一导电型外延层、有源层以及第二导电型外延层；所述外延发光结构包括凹槽台阶，所述凹槽台阶贯穿所述第二导电型外延层以及所述有源层露出所述第一导电型外延层；所述第一电极位于所述凹槽台阶露出的所述第一导电型外延层上；所述第二电极位于所述第二导电型外延层背离所述有源层的一侧；其中，所述第一电极和所述第二电极的水平高度相同。2.根据权利要求1所述的MicroLED芯片，其特征在于，所述第一电极背离所述第一导电型外延层的一侧，以及所述第二电极背离所述第二导电型外延层的一侧设置有键合金属层。3.根据权利要求2所述的MicroLED芯片，其特征在于，所述键合金属层的材料包括铟。4.根据权利要求2所述的MicroLED芯片，其特征在于，所述键合金属层包括键合金属凸点。5.根据权利要求1所述的MicroLED芯片，其特征在于，所述外延发光结构、所述第一电极、以及所述第二电极的表面设置有绝缘层；所述绝缘层在所述第一电极背离所述衬底的一侧，以及所述第二电极背离所述衬底的一侧设置有开口；所述绝缘层的开口处设置有电极填充层。6.一种MicroLED芯片的制作方法，其特征在于，用于制作如权利要求1至5任意一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜贝，
申请(专利权)人：上海闻泰电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：