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，通过在生长衬底上生长出第一掺杂浓度的第一

【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]Micro
‑
LED
有着高亮度
、
快响应和高寿命等特点，被称为显示产品的终极形式
。AlGaInP
红光
LED
芯片由于制作工艺复杂，成本高昂
。
而量子点材料具有光致发光稳定性好
、
半峰宽窄
、
色域高等特点，用蓝光
LED
激发量子点来产生红光，具有很大的经济优势与工艺优势
。
加之其发光波长稳定，可大大提升芯片的利用率，进一步降低成本
。
[0003]现有技术中，是在蓝光芯片的出光面侧固定设置有量子点的色转换结构，利用色转换结构中的量子点对蓝光芯片发出的蓝光进行光色转换，来实现发出红光
。
由于难以确保色转换结构与蓝光芯片结合的稳定性，影响光色转换效果和使用寿命
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种制作工艺简单
、
成本低的发光芯片制作方法及采用该制作方法制作成的发光芯片
。
[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：
[0006]提供一种发光结构，所述发光结构包括生长衬底和依次层叠生长在所述生长衬底上的第一掺杂浓度的第一
N
型层
、
>第二掺杂浓度的第二
N
型层
、
发光层及
P
型层，所述第一掺杂浓度大于所述第二掺杂浓度，所述第一掺杂浓度的第一
N
型层可以与电解液发生电化学反应，且所述第一掺杂浓度的第一
N
型层与所述电解液发生电化学反应时，所述第二掺杂浓度的第二
N
型层不与所述电解液发生电化学反应；
[0007]剥离所述生长衬底，露出所述第一
N
型层；
[0008]将所述第一
N
型层置于所述电解液，并通电，使所述第一
N
型层与所述电解液发生电化学反应，以在所述第一
N
型层形成多个孔洞；
[0009]在所述多个孔洞中填充色转换材料，以获得发光芯片，所述色转换材料用于将所述发光结构发出的激励光线从第一光色转换成第二光色发出
。
[0010]在一些实施例中，所述第一
N
型层
、
第二
N
型层为
N
型
GaN
层，所述第一掺杂浓度
、
第二掺杂浓度分别为所述第一
N
型层
、
第二
N
型层中的硅掺杂浓度
。
[0011]在一些实施例中，所述电解液为酸基电解液
。
[0012]在一些实施例中，所述发光结构还包括缓冲层，所述缓冲层生长在所述生长衬底和所述第一
N
型层之间
。
[0013]在一些实施例中，所述提供一种发光结构包括：利用金属有机化学气相沉淀法在生长衬底上生长出所述缓冲层；利用金属有机化学气相沉淀法在所述缓冲层背离所述生长衬底的一侧生长出所述第一
N
型层；利用金属有机化学气相沉淀法在所述第一
N
型层背离所述缓冲层的一侧生长出所述第二
N
型层；利用金属有机化学气相沉淀法在所述第二
N
型层背离所述第一
N
型层的一侧生长出所述发光层；利用金属有机化学气相沉淀法在所述发光层
背离所述第二
N
型层的一侧生长出所述
P
型层
。
[0014]在一些实施例中，使所述生长衬底背离基板，将所述发光结构固定在所述基板上，再剥离所述生长衬底；在将所述发光结构固定在所述基板上之前，还包括：在所述
P
型层背离所述发光层的一面制作出
P
电极
。
[0015]在一些实施例中，所述基板为金属基板或带有金属焊盘的基板；所述将所述发光结构固定在所述基板上，包括：将所述
P
电极与所述基板上的金属结构焊接固定
。
[0016]在一些实施例中，在所述多个孔洞中填充色转换材料之后，还包括：制作绝缘保护层，所述绝缘保护层覆盖所述第一
N
型层
。
[0017]在一些实施例中，所述发光芯片制作方法还包括：在所述第二
N
型层背离所述第一
N
型层的一侧制作出
N
电极；所述
N
电极包括电气电连接的第一导电部和第二导电部，所述第一导电部电气连接所述第二
N
型层，所述第二导电部突出于所述绝缘保护层，所述第二导电部用于与外部电子器件电气连接的端面面积大于所述第一导电部的端面面积
。
[0018]在一些实施例中，所述在所述第二
N
型层背离所述第一
N
型层的一侧制作出
N
电极，包括：在制作绝缘保护层之前，在所述第二
N
型层制作所述第一导电部；在制作绝缘保护层之后，在所述绝缘保护层开孔，暴露出所述第一导电部；在所述第一导电部上制作所述第二导电部
。
[0019]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
。
[0020]本专利技术提供的发光芯片制作方法，通过在生长衬底上生长出包括有逐渐远离生长衬底且依次层叠的第一掺杂浓度的第一
N
型层
、
第二掺杂浓度的第二
N
型层
、
发光层及
P
型层的外延层，获得发光结构，第一掺杂浓度大于第二掺杂浓度，第一掺杂浓度的第一
N
型层可以与电解液发生电化学反应；然后剥离生长衬底，露出第一
N
型层；然后，将第一
N
型层置于电解液，并通电，而使第一
N
型层与电解液发生电化学反应，从而在第一
N
型层形成多个孔洞，而第一掺杂浓度的第一
N
型层与电解液发生电化学反应的过程中，第二掺杂浓度的第二
N
型层不与电解液发生电化学反应，因而第二
N
型层可以作为发光芯片的正常
N
型半导体层；然后在多个孔洞中填充色转换材料，利用色转换材料将发光结构产生的激励光线从第一光色转换成第二光色发出，可以适用于采用制作工序简单的发光结构来制作通过现有技术制作复杂的发光芯片，例如，制作红光芯片
、
绿光芯片等，以简化制作工艺
、
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【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：提供一种发光结构，所述发光结构包括生长衬底和依次层叠生长在所述生长衬底上的第一掺杂浓度的第一
N
型层
、
第二掺杂浓度的第二
N
型层
、
发光层及
P
型层，所述第一掺杂浓度大于所述第二掺杂浓度，所述第一掺杂浓度的第一
N
型层可以与电解液发生电化学反应，且所述第一掺杂浓度的第一
N
型层与所述电解液发生电化学反应时，所述第二掺杂浓度的第二
N
型层不与所述电解液发生电化学反应；剥离所述生长衬底，露出所述第一
N
型层；将所述第一
N
型层置于所述电解液，并通电，使所述第一
N
型层与所述电解液发生电化学反应，以在所述第一
N
型层形成多个孔洞；在所述多个孔洞中填充色转换材料，以获得发光芯片，所述色转换材料用于将所述发光结构发出的激励光线从第一光色转换成第二光色发出
。2.
如权利要求1所述的发光芯片制作方法，其特征在于，所述第一
N
型层
、
第二
N
型层为
N
型
GaN
层，所述第一掺杂浓度
、
第二掺杂浓度分别为所述第一
N
型层
、
第二
N
型层中的硅掺杂浓度
。3.
如权利要求1所述的发光芯片制作方法，其特征在于，所述电解液为酸基电解液
。4.
如权利要求1所述的发光芯片制作方法，其特征在于，所述发光结构还包括缓冲层，所述缓冲层生长在所述生长衬底和所述第一
N
型层之间
。5.
如权利要求4所述的发光芯片制作方法，其特征在于，所述提供一种发光结构包括：利用金属有机化学气相沉淀法在所述生长衬底上生长出所述缓冲层；利用金属有机化学气相沉淀法在所述缓冲层背离所述生长衬底的一侧生长出所述第一
N
型层；利用金属有机化学气相沉淀法在所述第一
N
型层背离所述缓冲层的一侧生长出所述第二
...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩平，黄志强，庄文荣，孙明，
申请(专利权)人：东莞市中麒光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：