一种LED芯片及其制备方法、显示面板技术

本申请涉及一种LED芯片及其制备方法、显示面板。该LED芯片中，一方面通过绝缘槽将蓝光外延层划分成至少两个共N型半导体层，但有源层与P型半导体层相互独立的子外延层，然后设置电极得到至少两颗共N型半导体层与N电极的蓝光芯片；另一方面通过设置包含光转换单元的光处理层，利用光处理层对各蓝光芯片中有源层发出的蓝光进行处理，使得这些蓝光芯片所发出的蓝光在经处理后颜色不完全相同，从而实现利用一颗LED芯片来提供至少两种不同颜色的光的效果，利用一颗LED芯片作为LED像素单元中的两个或多个子像素，这样降低了显示面板所需芯片的制备复杂度与转移复杂度，降低了显示面板的制备难度，提升了生产效率。提升了生产效率。提升了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种LED芯片及其制备方法、显示面板


[0001]本申请涉及显示
，尤其涉及一种LED芯片及其制备方法、显示面板。

技术介绍

[0002]目前以LED作为像素单元的显示面板已经投入应用，一个LED像素单元中至少包括红光子像素R、绿光子像素G和蓝光子像素B，这些子像素均是通过LED芯片形成的，因此在显示面板的制备，涉及大量不同颜色的LED芯片的制备、转移，由于不同颜色的LED芯片的制备工艺不同，使得各色LED芯片需要单独制备、单独转移，这导致显示面板的制备工艺复杂、生产效率低、成本高。
[0003]因此，如何降低显示面板制备过程的复杂度，提升显示面板的制备效率是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种LED芯片及其制备方法、显示面板，旨在解决显示面板制备过程复杂，生产效率不高的问题。
[0005]一种LED芯片，包括：
[0006]蓝光外延层，包括由绝缘槽隔离划分的至少两个子外延层，各子外延层共N型半导体层，有源层与P型半导体层相互独立；
[0007]电极，包括分别与N型半导体层、P型半导体层电连接的N电极、P电极；以及
[0008]朝向蓝光外延层的出光面设置的光处理层，光处理层包括位置与子外延层中有源层相对的光转换单元，光转换单元被配置为对有源层发出的蓝光进行转换，且各有源层发出的蓝光经光处理层的处理后颜色不完全相同。
[0009]上述LED芯片中，一方面通过绝缘槽将蓝光外延层划分成至少两个共N型半导体层，但有源层与P型半导体层相互独立的子外延层，然后设置电极得到至少两颗共N型半导体层与N电极的蓝光芯片；另一方面通过设置包含光转换单元的光处理层，利用光处理层对各蓝光芯片中有源层发出的蓝光进行处理，使得这些蓝光芯片所发出的蓝光在经处理后颜色不完全相同，这样利用一颗LED芯片就可以提供至少两种不同颜色的光，而且因为各蓝光芯片的P电极相互独立，所以各子外延层的发光与否可以独立控制，在这种情况下，通过这种LED芯片形成显示面板上的LED像素单元时，一颗LED芯片可以作为LED像素单元中的两个或多个子像素，这样降低了显示面板所需芯片的制备复杂度与转移复杂度，降低了显示面板的制备难度，提升了生产效率。
[0010]可选地，蓝光外延层中包括三个子外延层，光处理层中包括与其中一个子外延层中有源层对应的红光转换单元、与另一个子外延层中有源层对应的绿光转换单元。
[0011]上述LED芯片中包括三个子外延层，且三个子外延层中一个的有源层所发出的光会经过红光转换单元的转换，另一个的有源层所发出的光会经过绿光转换单元的转换，因此，一颗LED芯片可以提供红、绿、蓝三色的光，也即是一颗LED芯片就可以作为LED像素单元
中的三原色子像素，在制备显示面板的时候，制备、转移一颗该LED芯片就可以在显示面板上构成一个LED像素单元，相较于相关技术中分别制备并转移三种颜色的芯片的方案，显著降低显示面板制备工艺的复杂度，提升了显示面板的制备效率与良率。
[0012]可选地，子外延层中有源层的面积与有源层所对应的光转换单元的光转换效率成负相关关系。
[0013]上述LED芯片中，子外延层中有源层的面积与该有源层所对应的光转换单元的光转换效率成负相关关系，因此，如果某一子外延层所对应的光转换单元的光转换效率比较低，则该子外延层所对应的有源层的面积就会比较大。反过来，在制备LED芯片的过程中就可以根据对应光转换单元的光转换效率在蓝光外延层上设置绝缘槽划分子外延层，通过对子外延层中有源层面积的控制，实现LED像素单元中不同颜色的子像素的发光效率的设置。
[0014]可选地，蓝光外延层中包括N个子外延层，N个子外延层中至少两个的有源层所对应的光转换单元相同，N为大于等于4的整数。
[0015]上述LED芯片中包括四个以上的子外延层，当以该LED芯片制备显示面板时，LED像素单元中部分颜色的子像素可以对应两颗甚至两颗以上的蓝光芯片，在这种情况下，使用显示面板的过程中，可以通过驱动不同数目的蓝光芯片发光来实现对该颜色子像素的亮度进行调节。
[0016]可选地，蓝光外延层沿着垂直于N型半导体层的投射线，在平行于N型半导体层的投影面上的正投影为三角形、圆形与矩形中的任意一种。
[0017]可选地，蓝光外延层中包括三个有源层，蓝光外延层为以下任意一种：
[0018]蓝光外延层的正投影为三角形，且其包含的三个有源层均为三角形；
[0019]蓝光外延层的正投影为圆形，且其包含的三个有源层共同构成环形；
[0020]蓝光外延层的正投影为矩形，且其包含的三个有源层均为矩形。
[0021]基于同样的专利技术构思，本申请还提供一种显示面板，显示面板包括驱动基板以及多个与驱动基板中驱动电路电连接的LED像素单元，LED像素单元中包括上述任一项的LED芯片。
[0022]上述显示面板中LED像素单元中包括前述LED芯片，一颗LED芯片可以作为LED像素单元中的两个或多个子像素，这样降低了显示面板所需芯片的制备复杂度与转移复杂度，降低了显示面板的制备难度，提升了生产效率。
[0023]基于同样的专利技术构思，本申请还提供一种前述任一项中LED芯片的制备方法，包括：
[0024]提供一蓝光外延层，蓝光外延层包括N型半导体层、P型半导体层及位于二者间的有源层；
[0025]对蓝光外延层进行刻蚀以形成绝缘槽，绝缘槽将蓝光外延层隔离划分为至少两个子外延层，各子外延层共N型半导体层，有源层与P型半导体层相互独立；
[0026]在蓝光外延层上设置分别与N型半导体层、P型半导体层电连接的N电极、P电极，以形成至少两颗共N型半导体层与N电极的蓝光芯片；以及
[0027]在蓝光外延层的出光面上设置光转换单元，以形成光处理层，光转换单元的位置与子外延层中有源层的位置相对，且其被配置为对有源层发出的蓝光进行转换；各有源层发出的蓝光经光处理层的处理后颜色不完全相同。
[0028]上述LED芯片的制备方法中，一方面通过绝缘槽将蓝光外延层划分成至少两个共N型半导体层，但有源层与P型半导体层相互独立的子外延层，然后设置电极得到至少两颗共N型半导体层与N电极的蓝光芯片；另一方面通过设置包含光转换单元的光处理层，利用光处理层对各蓝光芯片中有源层发出的蓝光进行处理，使得这些蓝光芯片所发出的蓝光在经处理后颜色不完全相同，这样利用一颗LED芯片就可以提供至少两种不同颜色的光，而且因为各蓝光芯片的P电极相互独立，所以各子外延层的发光与否可以独立控制，在这种情况下，通过这种LED芯片形成显示面板上的LED像素单元时，一颗LED芯片可以作为LED像素单元中的两个或多个子像素，这样降低了显示面板所需芯片的制备复杂度与转移复杂度，降低了显示面板的制备难度，提升了生产效率。
[0029]可选地，提供一蓝光外延层包括：提供一位于生长衬底上的蓝光外延层；
[0030]在蓝光外延层的出光面上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED芯片，其特征在于，包括：蓝光外延层，包括由绝缘槽隔离划分的至少两个子外延层，各所述子外延层共N型半导体层，有源层与P型半导体层相互独立；电极，包括分别与所述N型半导体层、P型半导体层电连接的N电极、P电极；以及朝向所述蓝光外延层的出光面设置的光处理层，所述光处理层包括位置与所述子外延层中有源层相对的光转换单元，所述光转换单元被配置为对所述有源层发出的蓝光进行转换，且各所述有源层发出的蓝光经所述光处理层的处理后颜色不完全相同。2.如权利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述蓝光外延层中包括三个所述子外延层，所述光处理层中包括与其中一个所述子外延层中有源层对应的红光转换单元、与另一个所述子外延层中有源层对应的绿光转换单元。3.如权利要求2所述的LED芯片，其特征在于，所述子外延层中有源层的面积与所述有源层所对应的光转换单元的光转换效率成负相关关系。4.如权利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述蓝光外延层中包括N个子外延层，所述N个子外延层中至少两个的有源层所对应的光转换单元相同，N为大于等于4的整数。5.如权利要求1
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4任一项所述的LED芯片，其特征在于，所述蓝光外延层沿着垂直于所述N型半导体层的投射线，在平行于所述N型半导体层的投影面上的正投影为三角形、圆形与矩形中的任意一种。6.如权利要求5所述的LED芯片，其特征在于，所述蓝光外延层中包括三个所述有源层，所述蓝光外延层为以下任意一种：所述蓝光外延层的正投影为三角形，且其包含的三个所述有源层均为三角形；所述蓝光外延层的正投影为圆形，且其包含的三个所述有源层共同构成环形；所述蓝光外延层的正投影为矩形，且其包含的三个所述有源层均为矩形。7.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，萧俊龙，汪楷伦，蔡明达，詹蕊绮，
申请(专利权)人：重庆康佳光电技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：