本发明专利技术涉及一种IC芯片，包括从上至下依次设置的硅基基板、电路层和保护层；电路层铺设在硅基基板的下表面，保护层覆盖在电路层的底部，硅基基板的下表面上设置有多个第二焊盘，第二焊盘的顶部均与电路层电连；硅基基板的上表面上设置有多个第一焊盘，硅基基板上开设有与第一焊盘数量相同的通孔，通孔的位置对应第一焊盘的位置进行设置，每一个通孔内均填充有导电物质，第一焊盘的底部通过对应第一焊盘位置的导电物质与电路层电连。其有益效果是，通过在IC芯片的上表面设置的第一焊盘，奠定连接其他芯片的结构基础，进而实现叠层式的芯片结构。本发明专利技术还涉及一种灯驱合一的LED器件及其制造方法。制造方法。制造方法。
【技术实现步骤摘要】
一种IC芯片、灯驱合一的LED器件及器件的制造方法
[0001]本专利技术涉及LED显示
，尤其涉及一种IC芯片、灯驱合一的LED器件及器件的制造方法。
技术介绍
[0002]发光二极管(LED)的发光原理是利用电子在N型半导体与P型半导体间移动的能量差，以光的形式释放能量，这样的发光原理有别于白炽灯发热的发光原理，因此发光二极管被称为冷光源。由于发光二极管具有耐久性高、寿命长、轻巧以及耗电量低等优点，被应用于信号指示灯、照明装置以及显示装置等诸多领域。
[0003]目前，PCB基板的LED显示产品采用PM驱动电路方式，在终端显示存在摩尔纹，且功耗较高，同时由于PCB板的制造工艺限制，尺寸精度低，并且背面贴合的LED驱动芯片尺寸较大，排布难度较大，点间距无法做到很小。近年提出的基板内嵌IC方案虽然可以将PCB基产品的点间距进一步下探至P0.4，但良率低，成本极高，无法大批量普及。一般PCB基显示用于P0.6以上，常规在P0.9以上。各大厂家主要推广的玻璃基板LED显示产品，采用TFT电路设计，实现AM驱动，可以消除摩尔纹，保证屏幕的显示效果。由于玻璃基板的电路制作精度高，可以采用MicroLED芯片实现超小间距的显示效果。但是目前TFT玻璃基板产线属于重资产投入，生产成本很高。
[0004]现阶段，灯驱合一的LED显示产品市面上开始少量出现，但是LED和IC芯片是独立分开的，因PCB或者玻璃基的布线间距限制，无法将点间距做的足够小。
技术实现思路
[0005](一)要解决的技术问题
[0006]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种IC芯片，奠定连接LED芯片的结构基础。
[0007]本专利技术的第二个目的在于提供一种灯驱合一的LED器件，不仅可以将点间距做的更小，还实现了静态驱动，降低了基板的布线难度和生产成本。
[0008]本专利技术的第三个目的在于提供一种制造上述LED器件的方法，包括适于尺寸大于200μm的LED器件的制作方法和适于尺寸小于200μm的LED器件的制造方法。
[0009](二)技术方案
[0010]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0011]第一方面，本专利技术提供一种IC芯片，包括从上至下依次设置的硅基基板、电路层和保护层；电路层铺设在硅基基板的下表面，保护层覆盖在电路层的底部，硅基基板的下表面上设置有多个第二焊盘，第二焊盘的顶部均与电路层电连；硅基基板的上表面上设置有多个第一焊盘，硅基基板上开设有与第一焊盘数量相同的通孔，通孔的位置对应第一焊盘的位置进行设置，每一个通孔内均填充有导电物质，第一焊盘的底部通过对应第一焊盘位置的导电物质与电路层电连。
[0012]第二方面，本专利技术提供一种灯驱合一的LED器件，包括上述的IC芯片，以及第一LED芯片，第二LED芯片，第三LED芯片；第一LED芯片，第二LED芯片，第三LED芯片均位于IC芯片的上方，各LED芯片的正负极分别通过第一焊盘与IC芯片电连并且被固定在IC芯片的顶部。
[0013]可选地，第一LED芯片、第二LED芯片和第三LED芯片从上至下依次叠放设置；或者，第一LED芯片、第二LED芯片和第三LED芯片依次平铺设置在IC芯片的顶部。
[0014]可选地，从上至下依次叠放设置的第一LED芯片、第二LED芯片和第三LED芯片形成芯片组，芯片组具有公共电极、第一电极、第二电极和第三电极；公共电极的第一端与各LED芯片的相同极性电极层连接，第一电极的第一端与第一LED芯片中极性与公共电极相反的电极层连接，第二电极的第一端与第二LED芯片中极性与公共电极相反的电极层连接，第三电极的第一端与第三LED芯片中极性与公共电极相反的电极层连接；
[0015]公共电极的第二端、第一电极的第二端、第二电极的第二端和第三电极的第二端均伸出芯片组的底面与第一焊盘连接。
[0016]可选地，第一LED芯片的顶部具有防护层，第二LED芯片与第三LED芯片之间夹设有选择透光层，第三LED芯片的底部铺设有反光层；选择透光层用于选择透过第三LED芯片产生的光线，以及反射第一LED芯片和第二LED芯片产生的光线；反光层用于反射第三LED芯片产生的光线。
[0017]可选地，第一电极、第二电极和第三电极的外壁均完全覆盖有绝缘保护层；公共电极的外壁选择覆盖有绝缘保护层，公共电极未被绝缘保护层覆盖的部分与各LED芯片的电极层连接。
[0018]可选地，平铺设置的第一LED芯片、第二LED芯片和第三LED芯片的底部均设置有正极凸部和负极凸部，正极凸部与第一焊盘一一对应连接，负极凸部与第一焊盘一一对应连接。
[0019]第三方面，本专利技术提供一种灯驱合一的LED器件制造方法，步骤如下：
[0020]S1、在LED衬底上生长叠层式的LED外延结构，形成LED外延片；
[0021]S2、在LED外延片上刻蚀出电极容纳腔，使用蒸镀工艺在电极容纳腔的内壁上形成绝缘保护层，在形成绝缘保护层的电极容纳腔内使用光刻后再蒸镀的方式形成电极，获得LED芯片阵列；
[0022]S3、在硅基衬底上刻蚀出连通硅基衬底上表面和下表面的通孔，然后在硅基衬底的下表面依次通过IC芯片工艺形成电路层，在电路层上蒸镀形成保护层，通过焊盘工艺形成第二焊盘，之后将下表面键合暂时基板，减薄硅基衬底，并在通孔的内壁通过蒸镀工艺形成保护膜，使用导电材料填充通孔，最后在硅基衬底的上表面通过焊盘工艺在通孔开口的位置形成第一焊盘，获得IC芯片阵列；
[0023]S4、将LED芯片阵列的电极与IC芯片阵列的第一焊盘对应键合，并去除暂时基板，获得器件阵列；
[0024]S5、将器件阵列进行裂片作业形成多颗LED器件。
[0025]第四方面，本专利技术提供另一种灯驱合一的LED器件制造方法，步骤如下：
[0026]S1、在LED衬底上生成叠层式的LED外延结构，形成LED外延片；
[0027]S2、在LED外延片上刻蚀出电极容纳腔，使用蒸镀工艺在电极容纳腔的内壁上形成绝缘保护层，在形成绝缘保护层的电极容纳腔内使用光刻后再蒸镀的方式形成电极，获得
LED芯片阵列；根据预设的LED器件在LED芯片阵列上的排布，对LED芯片阵列进行沟槽刻蚀；
[0028]S3、在硅基衬底上刻蚀出连通硅基衬底上表面和下表面的通孔，然后在硅基衬底的下表面依次通过IC芯片工艺形成电路层，在电路层上通过蒸镀形成保护层，通过焊盘工艺形成第二焊盘，之后将下表面键合暂时基板，减薄硅基衬底，并在通孔的内壁通过蒸镀工艺形成保护膜，使用导电材料填充通孔，最后在硅基衬底的上表面通过焊盘工艺在通孔开口的位置形成第一焊盘，获得IC芯片阵列；根据预设的LED器件在IC芯片阵列上的排布，对IC芯片阵列进行刻蚀；
[0029]S4、将沟槽刻蚀后的LED芯片阵列的电极与沟槽刻蚀后的IC芯片阵列的第一焊盘对应键合，并去除暂时基板，获得器件阵列；
[0030]S5、采用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种IC芯片，其特征在于，包括从上至下依次设置的硅基基板、电路层(13)和保护层(14)；电路层(13)铺设在硅基基板的下表面，保护层(14)覆盖在电路层(13)的底部，硅基基板的下表面上设置有多个第二焊盘(12)，第二焊盘(12)的顶部均与电路层(13)电连；硅基基板的上表面上设置有多个第一焊盘(11)，硅基基板上开设有与第一焊盘(11)数量相同的通孔，通孔的位置对应第一焊盘(11)的位置进行设置，每一个通孔内均填充有导电物质，第一焊盘(11)的底部通过对应第一焊盘(11)位置的导电物质与电路层(13)电连。2.一种灯驱合一的LED器件，其特征在于，包括如权利要求1所述的IC芯片(1)，以及第一LED芯片(2)，第二LED芯片(3)，第三LED芯片(4)；第一LED芯片(2)，第二LED芯片(3)，第三LED芯片(4)均位于IC芯片(1)的上方，各LED芯片的正负极分别通过第一焊盘(11)与IC芯片(1)电连并且被固定在IC芯片(1)的顶部。3.如权利要求2所述的灯驱合一的LED器件，其特征在于，第一LED芯片(2)、第二LED芯片(3)和第三LED芯片(4)从上至下依次叠放设置；或者，第一LED芯片(2)、第二LED芯片(3)和第三LED芯片(4)依次平铺设置在IC芯片(1)的顶部。4.如权利要求3所述的灯驱合一的LED器件，其特征在于，从上至下依次叠放设置的第一LED芯片(2)、第二LED芯片(3)和第三LED芯片(4)形成芯片组，芯片组具有公共电极(20)、第一电极(21)、第二电极(31)和第三电极(41)；公共电极(20)的第一端与各LED芯片的相同极性电极层连接，第一电极(21)的第一端与第一LED芯片(2)中极性与公共电极(20)相反的电极层连接，第二电极(31)的第一端与第二LED芯片(3)中极性与公共电极(20)相反的电极层连接，第三电极(41)的第一端与第三LED芯片(4)中极性与公共电极(20)相反的电极层连接；公共电极(20)的第二端、第一电极(21)的第二端、第二电极(31)的第二端和第三电极(41)的第二端均伸出芯片组的底面与第一焊盘连接。5.如权利要求4所述的灯驱合一的LED器件，其特征在于，第一LED芯片(2)的顶部具有防护层(5)，第二LED芯片(3)与第三LED芯片(4)之间夹设有选择透光层(7)，第三LED芯片(4)的底部铺设有反光层(9)；选择透光层(7)用于选择透过第三LED芯片(4)产生的光线，以及反射第一LED芯片(2)和第二LED芯片(3)产生的光线；反光层(9)用于反射第三LED芯片(4)产生的光线。6.如权利要求4所述的灯驱合一的LED器件，其特征在于，公共电极(20)、第一电极(21)、第二电极(31)和第三电极(41)的外壁均具有连接部和保护部，保护部均覆盖有绝缘保护层；公共电极(20)的连接部与各LED芯片的相同极性电极层连接，第...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵铁风，王明臣，
申请(专利权)人：浙江德合光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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