一种Micro-LED显示芯片及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种Micro

【技术实现步骤摘要】
一种Micro
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LED显示芯片及其制备方法


[0001]本说明书涉及半导体电子器件领域，具体涉及一种Micro
‑
LED显示芯片及其制备方法。

技术介绍

[0002]Micro
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led全彩显示芯片通常采用在单色显示芯片上集成波长转换层，通过设置全彩显示所需的RGB三原色，以满足全彩显示的需要。但是Micro
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led显示芯片的像素点越小，波长转换层越难制作，使得彩色显示的Micro
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led显示芯片制备难度显著增加。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本说明书多个实施方式致力于提供一种Micro
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LED显示芯片及其制备，实现Micro
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LED显示芯片多色或者全彩显示，有利于降低多色或者全彩Micro
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LED显示芯片制备难度。
[0004]本说明书实施方式提供一种Micro
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LED显示芯片制备方法，包括：提供驱动基板，所述驱动基板包括驱动电路以及与所述驱动电路电连接的触点；提供第一LED层，所述第一LED层包括多个第一LED单元、位于所述第一LED单元之间的第一填充结构以及贯穿所述第一填充结构的第一导电柱；将所述第一LED层与所述驱动基板键合；其中，所述第一LED单元和所述第一导电柱分别与所述触点电连接；在所述第一LED层上设置第二LED层；其中，所述第二LED层包括多个第二LED单元和位于所述第二LED单元之间的第二填充结构；所述第二LED单元与其正下方的所述第一导电柱电连接，所述第二LED单元与所述第一LED单元的发光颜色不同。
[0005]本说明书实施方式提供一种Micro
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LED显示芯片，包括：驱动基板；所述驱动基板包括驱动电路以及与所述驱动电路电连接的触点；设置在所述驱动基板上的第一LED层；所述第一LED层包括多个第一LED单元、位于所述第一LED单元之间的第一填充结构以及贯穿所述第一填充结构的第一导电柱，所述第一LED单元和所述第一导电柱分别与所述触点电连接；设置在所述第一LED层上的第二LED层；其中，所述第二LED层包括多个第二LED单元和位于所述第二LED单元之间的第二填充结构，所述第二LED单元与其正下方的所述第一导电柱电连接，所述第二LED单元与所述第一LED单元的发光颜色不同。
[0006]本说明书实施方式提供的Micro
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LED显示芯片制备方法，由于设置了发光颜色不同的第二LED单元和第一LED单元，可以在无波长转换层的情况下实现多色显示，有利于降低制备难度。由于采用了分别形成第一LED层、第二LED层，然后依次将第一LED层、第二LED层与驱动基板连接，实现驱动基板分别单独驱动控制第一LED单元、第二LED单元，降低驱动基板参与工艺制程的次数，有利于保护驱动基板，提高良率和降低成本。
附图说明
[0007]图1所示为一实施方式提供驱动基板的结构示意图。
[0008]图2a
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图2m所示为一实施方式提供Micro
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LED显示芯片制备方法中处于不同制备阶段的结构示意图。
[0009]图3a
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图3h所示为一实施方式提供Micro
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LED显示芯片制备方法中处于不同制备阶段的结构示意图。
[0010]图4所示为一实施方式提供的第二LED层结构示意图。
[0011]图5所示为一实施方式提供的第三LED层结构示意图。
[0012]图6所示为一实施方式提供的Micro
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LED显示芯片结构示意图。
[0013]图7所示为一实施方式提供的Micro
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LED显示芯片结构示意图。
[0014]图8所示为一实施方式提供的Micro
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LED显示芯片结构示意图。
[0015]图9所示为一实施方式提供的Micro
‑
LED显示芯片结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合说明书部分实施方式中的附图，对本说明书部分实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅是本说明书一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本说明书中的实施方式，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方式，都属于本说明书的范围。
[0017]本说明书实施方式提供一种Micro
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LED显示芯片制备方法。所述Micro
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LED显示芯片制备方法可以包括以下步骤。
[0018]步骤S110：提供驱动基板300；所述驱动基板300包括驱动电路以及与所述驱动电路电连接的触点。
[0019]请参阅图1。在一些实施方式中，驱动基板300可以包括半导体材料。半导体材料可以是硅、碳化硅、氮化镓、锗、砷化镓、磷化铟等材料中至一者。驱动基板300可以由玻璃、塑料或蓝宝石晶片等非导电材料制成。驱动基板300可以是CMOS基板，或者可以是TFT基板。驱动基板300可以包括驱动电路，驱动电路在图1中未示出，驱动电路用于将电信号提供给LED单元，控制LED单元亮度。可以理解，LED单元可以指第一LED单元210、第二LED单元410以及第三LED单元510。
[0020]请参阅图1。在一些实施方式中，驱动基板300包括触点310。触点310可以为多个，触点310可以相互间隔。触点310的材质可以包括Cu、Ag、Au、Al、W、Mo、Ni、Ti、Pt、Pd等材料中至少一者。触点310可以分别与驱动电路以及LED单元连接。用于实现驱动电路对LED单元的驱动。触点310可以位于基板表面。便于实现驱动电路与LED单元的电连接。
[0021]步骤S120：提供第一LED层200；所述第一LED层200包括多个第一LED单元210、位于所述第一LED单元210之间的第一填充结构220以及贯穿所述第一填充结构220的第一导电柱221。
[0022]在一些实施方式中，第一LED单元210是将包括第一掺杂型半导体层211、有源层212和第二掺杂型半导体层213的第一LED外延层200a加工形成的。可以去除第一LED外延层200a部分区域的第一掺杂型半导体层211、有源层212和至少部分厚度的第二掺杂型半导体层213形成第一LED单元210。
[0023]在一些实施方式中，第一掺杂型半导体层211和第二掺杂型半导体层213的材料可以是II
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VI材料或III
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V氮化物材料。例如，可以是ZnSe、ZnO、GaN、AlN、InN、InGaN、GaP、
AlInGaP或AlGaAs中一种或多种材料形成的一层或多层结构。有源层212可以具有单量子阱结构；或多量子阱(MQW)结构；或量子阱和势垒层层叠结构。有源层212位于第一掺杂型半导体层211和第二掺杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Micro
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LED显示芯片制备方法，其特征在于，包括：提供驱动基板，所述驱动基板包括驱动电路以及与所述驱动电路电连接的触点；提供第一LED层，所述第一LED层包括多个第一LED单元、位于所述第一LED单元之间的第一填充结构以及贯穿所述第一填充结构的第一导电柱；将所述第一LED层与所述驱动基板键合；其中，所述第一LED单元和所述第一导电柱分别与所述触点电连接；在所述第一LED层上设置第二LED层；其中，所述第二LED层包括多个第二LED单元和位于所述第二LED单元之间的第二填充结构；所述第二LED单元与其正下方的所述第一导电柱电连接，所述第二LED单元与所述第一LED单元的发光颜色不同。2.根据权利要求1所述的Micro
‑
LED显示芯片制备方法，其特征在于，在提供第一LED层的步骤中，包括：提供第一LED外延层；刻蚀所述第一LED外延层形成多个所述第一LED单元，每一所述第一LED单元包括第一掺杂型半导体层、有源层和第二掺杂型半导体层，相邻所述第一LED单元的所述第二掺杂型半导体层相互连接；在所述第一LED单元之间设置所述第一填充结构；设置贯穿所述第一填充结构的所述第一导电柱。3.根据权利要求2所述的Micro
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LED显示芯片制备方法，其特征在于，在所述第一LED层上设置第二LED层的步骤之前，还包括：减薄所述第一LED单元的所述第二掺杂型半导体层，至露出所述第一导电柱的顶端；其中，减薄后的多个所述第一LED单元相互间隔。4.根据权利要求1所述的Micro
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LED显示芯片制备方法，其特征在于，在提供第一LED层的步骤中，包括：提供第一LED外延层；刻蚀所述第一LED外延层形成多个相互间隔的第一LED单元，每一所述第一LED单元包括第一掺杂型半导体层、有源层和第二掺杂型半导体层；在所述第一LED单元之间设置所述第一填充结构；设置贯穿所述第一填充结构的所述第一导电柱。5.根据权利要求1所述的Micro
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LED显示芯片制备方法，其特征在于，所述第一LED层中，所述第一填充结构覆盖所述第一LED单元；相应的，设置贯穿所述第一填充结构的第一导电柱的步骤中，包括：在所述第一LED单元上设置第一导电柱，所述第一LED单元通过对应的所述第一导电柱与所述触点电连接。6.根据权利要求1所述的Micro
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LED显示芯片制备方法，其特征在于，在所述第一LED层上设置第二LED层的步骤中，包括：提供第二LED层，所述第二LED层包括多个第二LED单元以及位于所述第二LED单元之间的第二填充结构；将所述第二LED层与所述第一LED层结合；其中，所述第二LED单元通过与其正下方的所述第一导电柱电连接实现与所述触点电连接。
7.根据权利要求1所述的Micro
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LED显示芯片制备方法，其特征在于，所述第二填充结构中还设置有贯穿所述第二填充结构的第二导电柱，所述第二导电柱与其正下方的所述第一导电柱电连接；所述Micro
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LED显示芯片制备方法还包括：在所述第二LED层上设置第三LED层；其中，所述第三LED层包括多个第三LED单元和位于所述第三LED单元之间的第三填充结构；所述第三LED单元通过其正下方的所述第一导电柱和所述第二导电柱实现与所述触点电连接；所述第三LED单元、所述第二LED单元及所述第一LED单元的发光颜色各不相同。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄永漳，
申请(专利权)人：镭昱光电科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：