一种LED芯片、制备方法及显示面板与流程

文档序号:25487955发布日期:2021-06-15 21:51阅读:107来源:国知局
一种LED芯片、制备方法及显示面板与流程

本发明涉及显示领域,尤其涉及一种led芯片、制备方法及显示面板。



背景技术:

作为一种发光器件,led(light-emittingdiode,发光二极管)能够高效率地将电能转换为光能,可以显著降低能量转换过程中的损失,节能环保。同时,led还有响应速度快、寿命长等优点,由于这些优越的性能,led已经在照明、显示等领域得到了非常广泛的应用,尤其是在显示领域中,led不断地更新迭代,现在即将进入mini-led(迷你led)时代,未来还有micro-led(微led)时代、oled(organiclight-emittingdiode,有机发光二极管)时代等。

不过,目前led芯片的出光效率不高,导致基于led芯片制备得到的显示面板显示效果欠佳。因此,如何提升led芯片的出光效率是亟需解决的问题。



技术实现要素:

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、制备方法及显示面板,旨在解决相关技术中led芯片出光效率不高,影响显示面板显示效果的问题。

一种led芯片,包括:

外延层;

与外延层中第一半导体层连接的第一电极;以及,

与外延层中第二半导体层连接的第二电极;

外延层的电极部署面上设置有凹凸粗化结构。

上述led芯片中,因为在外延层的电极部署面上设置了多个凹凸粗化结构,因此可以降低led芯片所发出的光因为全反射而被限制在外延层内部的可能,提升了外延层在该面上的光提取效率。,增强了led芯片的显示效果,有利于提升基于该led芯片所制得的显示面的显示效果。

可选地,外延层除了主出光面以外的其他表面均设置有凹凸粗化结构,主出光面为与电极部署面相对的一面。

上述led芯片,在外延层上除主出光面以外的表面区域上均设置了凹凸粗化结构,进一步增大了led芯片的光提取效率,有利于进一步提升led芯片的显示效果。

可选地,所述led芯片还包括:覆盖在所述外延层的电极部署面上的反射层,所述第一电极与所述第二电极均外露于所述反射层。

上述led芯片因为还在电极部署面上设置了反射层,因此可以将从外延层电极部署面上射出的光再反射回去,使得这些光从外延层上与电极部署面相对的主出光面射出,避免了led芯片发出的光从设置电极的一侧漏出,进而导致主出光面出光率不足的问题,进一步提升了led芯片的主出光面一侧的出光率。

可选地,反射层包覆外延层除主出光面及电极设置区以外的区域,主出光面为与电极部署面相对的一面,电极设置区为电极部署面上设置电极的区域。

上述led芯片,因为在外延层除主出光面以外的各表面上均设置了反射层,从而使得led芯片发出的光不会从这些表面射出,而只能在经过反射后从主出光面射出,避免了光从其他区域漏出而浪费的问题,提升了主出光面的出光率。

可选地,led芯片还包括第一绝缘层,第一绝缘层设置在反射层与外延层之间,且第一绝缘层与外延层二者相接触的面形状匹配,相互咬合;第一绝缘层朝向反射层的表面平坦。

上述led芯片中,通过设置在反射层与外延层之间设置第一绝缘层,一方面可以避免反射层与外延层间形成电连接,影响led芯片的电气性能,而且,另一方面,第一绝缘层与外延层接触面的形状匹配,从而使得第一绝缘层可以与外延层紧密贴合在一起,第一绝缘层与反射层相接触的面平坦,有利于反射层的设置。

可选地,led芯片还包括第二绝缘层,第二绝缘层包覆反射层。

上述led芯片还包括包覆反射层的第二绝缘层,不仅可以利用第二绝缘层对反射层进行保护,而且设置了第二绝缘层之后,可以在反射层为导体的情况下隔绝反射层与led芯片以外的电路,避免反射层对其他电路的电气性能造成影响。

基于同样的发明构思,本申请还提供一种显示面板,包括驱动背板与多颗如上任一项的led芯片,各led芯片的第一电极、第二电极均与驱动背板上的电路电连接。

上述显示面板中的led芯片,在外延层的电极部署面上设置了多个凹凸粗化结构,提升了led芯片的光提取效率,增强了led芯片的出光效果,因此,基于该led芯片制备得到显示面板也具有更优良的显示效果。

基于同样的发明构思,本申请还提供一种led芯片制备方法,包括:

对外延层的表面进行粗化处理以形成凹凸粗化结构,粗化处理的区域包括外延层的电极部署面,外延层包括第一半导体层与第二半导体层,电极部署面上用于设置电极的电极设置区均外露;

在外延层的电极部署面上设置反射层;

设置第一电极与第二电极,第一电极、第二电极分别与第一半导体层、第二半导体层连接。

上述led芯片制备方法,在外延层的电极部署面上设置了多个凹凸粗化结构,提升了led芯片的光提取效率,增强了led芯片的出光效果,使得基于该led芯片制备得到显示面板也具有更优良的显示效果。

可选地,所述设置第一电极与第二电极之前,还包括:

设置包覆外延层除主出光面以外的区域的第一绝缘层,且第一绝缘层与外延层贴合设置,主出光面为外延层与电极部署面相对的表面;

在所述外延层的电极部署面上设置反射层,所述反射层位于所述第一绝缘层之上;

设置包覆外延层除主出光面以外的区域的第二绝缘层,且第二绝缘层覆盖在反射层之上;

对电极设置区中的第二绝缘层及第一绝缘层进行蚀刻处理直至电极设置区外露。

上述led芯片制备方法中,在led芯片外延层的电极部署面上设置了反射层,因此可以将从外延层电极部署面上射出的光再反射回去,使得这些光从外延层上与电极部署面相对的主出光面射出,避免了led芯片发出的光从设置电极的一侧漏出,进而导致主出光面出光率不足的问题,进一步提升了led芯片的主出光面一侧的出光率。同时,通过在反射层与外延层之间设置第一绝缘层,一方面可以避免反射层与外延层间形成电连接,影响led芯片的电气性能,而且,另一方面,第一绝缘层与外延层接触面的形状匹配,从而使得第一绝缘层可以与外延层紧密贴合在一起,第一绝缘层与反射层相接触的面平坦,有利于反射层的设置。另外,通过在反射层外设置第二绝缘层,不仅可以利用第二绝缘层对反射层进行保护,而且设置了第二绝缘层之后,可以在反射层为导体的情况下隔绝反射层与led芯片以外的电路,避免反射层对其他电路的电气性能造成影响。

可选地,在外延层的电极部署面上设置反射层包括:

设置包覆外延层除主出光面及电极设置区以外的,电极设置区为电极部署面上设置电极的区域,主出光面为外延层与电极部署面相对的表面;

或,

设置包覆外延层除主出光面以外的区域的反射层;

设置包覆外延层除主出光面以外的区域的反射层之后,设置第一电极与第二电极之前,还包括:

对电极设置区中的反射层进行蚀刻处理。

上述led芯片制备方法中,在外延层除主出光面以外的各表面上均设置了反射层,从而使得led芯片发出的光不会从这些表面射出,而只能在经过反射后从主出光面射出,避免了光从其他区域漏出而浪费的问题,提升了主出光面的出光率。

附图说明

图1为本发明一种可选实施例中提供的第一种led芯片的结构示意图;

图2为本发明一种可选实施例中提供的第二种led芯片的结构示意图;

图3为本发明一种可选实施例中提供的第三种led芯片的结构示意图;

图4为本发明一种可选实施例中提供的第四种led芯片的结构示意图;

图5为本发明一种可选实施例中提供的第五种led芯片的结构示意图;

图6为本发明一种可选实施例中提供的第六种led芯片的结构示意图;

图7为本发明一种可选实施例中提供的第七种led芯片的结构示意图;

图8为本发明一种可选实施例中提供的第八种led芯片的结构示意图;

图9为本发明另一种可选实施例中提供的led芯片制备方法的一种流程图;

图10为本发明另一种可选实施例中提供的led芯片制备方法的另一种流程图;

图11为本发明又一种可选实施例中提供的led芯片制备流程各阶段的状态变化示意图;

图12为本发明又一种可选实施例中提供的led芯片制备方法的一种流程图。

附图标记说明:

10-led芯片;100-凹凸粗化结构;111-第一半导体层;112-第二半导体层;113-有源层;12-反射层;131-第一电极;132-第二电极;14-第一绝缘层;70-外延层;71-分布式布拉格反射镜;80-led芯片80;800-凹凸粗化结构;81-外延层;82-第一绝缘层;83-反射层;84-第二绝缘层;110-衬底;111-外延层;111a-第一电极的电极设置区;1110-凸起部;112-第一绝缘层;113-反射层;114-第二绝缘层;1151-第一电极;1152-第二电极。

具体实施方式

为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。

相关技术中led芯片的出光效率低,容易影响到显示面板的显示效果。

基于此,本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案,其详细内容将在后续实施例中得以阐述。

一种可选实施例:

本实施例中提供一种led芯片,请参见图1中示出的该led芯片的结构示意图:

led芯片10包括外延层以及电极。其中,外延层中至少包括第一半导体层111、第二半导体层112以及设置在第一半导体层111与第二半导体层112之间的有源层113。第一半导体层111与电极中的第一电极131连接,第二半导体层112与电极中的第二电极132连接。第一半导体层111与第二半导体层112中的一个为n型半导体层,另一个为p型半导体层,这里对第一半导体层111与第二半导体层112中哪一个为n型半导体一层,哪一个为p型半导体层不做具体限制。

可以理解的是,led芯片10可以是倒装结构的led芯片,也可以是正装结构的led芯片。下面主要以倒装led芯片为例进行示例性说明,但本领域技术人员可以理解的是,本实施例中提供的方案在正装led芯片中同样适用。

led芯片10的电极设置在led芯片10一个表面上,这里将外延层设置电极的一面称为电极部署面。对于倒装结构的led芯片10而言,外延层上与电极部署面相对的一个表面就是该led芯片10的主要出光面,在本实施例中,将该主要出光面称为主出光面。应当明白的是,当led芯片10为正装结构时,其电极部署面就是其主要的出光面。

在本实施例中,外延层的电极部署面经历过粗化处理,其上设置有凹凸粗化结构100,凹凸粗化结构100能够改变外延层中光线射出外延层的临界面,从而减少外延层内部的光因射出时遭遇全反射而被限制在外延层内部,得不到利用的可能,提升了led芯片10的光提取效率,增强了led芯片10的显示效果。

外延层的电极部署面通常情况下并不是平坦的,例如,其包括第一电极设置平面,与第二电极设置平面,其中第一电极设置平面低于第二电极设置平面,在本实施例的一些示例当中,凹凸粗化结构100仅仅设置在第二电极设置平面上,请参见图2;但在本实施例的其他一些示例当中,如图3所示,凹凸粗化结构100也可以同时设置第一电极设置平面与第二电极设置平面上。

另外,凹凸粗化结构100还可以设置在外延层的全部侧面或部分侧面,或者,例如,在本实施例的一些示例当中,凹凸粗化结构100可以设置在外延层除主出光面及电极设置区以外的全部表面上。甚至在本实施例的另外一种示例当中,凹凸粗化结构100遍布外延层的所有表面区域,包括外延层的主出光面与电极设置区。

凹凸粗化结构100中包括多个凸起部,在图1-3示出的正视图角度的led芯片10的结构示意图,凸起部呈三角形,凹凸粗化结构100整体呈三角锯齿状,但在本实施例其他一些示例提供的倒装led芯片中,凸起部在正视图中也可以呈矩形,从而使得凹凸粗化结构100整体呈方波状,如图4所示。凸起部在正视图中也可以呈圆弧形,凹凸粗化结构整体呈圆弧波浪状,如图5所示。甚至,在其他一些示例当中各凸起部的形状并不一致,如部分凸起部呈三角形,部分凸起部呈矩形,还有一部分呈圆弧状,所以,凹凸粗化结构整体不规则地凹凸起伏。

可以理解的是,当凸起部在正视图中为三角形时,凸起部实际可以是多棱锥状,例如,凸起部为金字塔形;或者是凸起部也可以为圆锥形。

在本实施例的一些示例中,led芯片10还包括反射层12,反射层12的存在是为了避免led芯片10发出的光从设置电极的一侧漏出,从而影响led芯片10主出光面一侧的出光率,降低led芯片10的出光品质。应当明白的是,在另外一些示例中,反射层12并不是必要的,例如,图3示出的led芯片10中就不包括反射层。

为了保证经过反射层12反射的光能够尽量从led芯片10的主出光面射出,所以,在本实施例中,反射层12至少设置在外延层上与主出光面相对的一面。对于倒装led芯片而言,反射层12就应该覆盖在电极部署面上。但对于正装led芯片而言,反射层应该设置在与电极部署面相对的面上。

图1中,反射层12覆盖在外延层的电极部署面上,可以理解的是,在一些示例当中,反射层12仅位于电极部署面上,外延层的其他表面上并无反射层。例如,请参见图6。在本实施例的另外一些示例当中,反射层12除了可以设置在外延层的电极部署面上以外,还可以设置在外延层的部分侧面或者是同时包覆外延层除主出光面、电极设置区以外的全部区域,请继续结合图1。

在本实施例的一些示例当中,反射层12可以为绝缘性、反射性都比较好的非金属材料,例如,在一种示例当中,反射层可以为分布式布拉格反射镜。这些示例中的分布式布拉格反射镜,是由两种不同折射率的材料交替堆叠组成的周期结构,每层材料的光学厚度为中心反射波长的1/4,分布式布拉格反射镜的材料可包括但不限于siox、tiox、sinx、alox几种中的任意两种。

在本实施例的另外一些示例当中,反射层12可以为金(au)、银(ag)、铝(al)、铜(cu)等具有较好反射性能的金属材料所形成的层结构。可以理解的是,如果反射层12为非金属层,具有良好的绝缘性能,即便直接接触外延层也不会对外延层的电气性能造成影响,在则可直接将反射层12设置在外延层上,例如在图7当中,分布式布拉格反射镜71与外延层70接触。

不过可以理解的是,由于外延层的电极部署面被粗化处理过了,表面凹凸不平,所以,在本实施例的一些示例当中,设置反射层12之前,可以先设置一层结构来实现反射层设置面的平坦化,应当理解的是,该层结构的材质应当具有较好的绝缘性,以避免与外延层接触时影响到外延层的电气性能,所以该层实际也就是绝缘层。请继续参见图1,第一绝缘层14与外延层电极部署面接触的表面也凹凸不平,但第一绝缘层14与外延层二者相接触的面形状匹配:第一绝缘层14的凸起部分与电极部署面上的凹陷部分对应,凹陷部分与电极部署面上的凸起部分对应,从而实现与电极部署面的相互咬合。第一绝缘层14远离电极部署面的表面(即朝向反射层的表面)平坦,因此在该表面上设置分布式布拉格反射镜会更容易。另外,第一绝缘层14透明,不会影响光线射到反射层12的过程。可选地,第一绝缘层14的材质包括但不限于siox、sinx、mgf2以及类似的氧化物或氟化物中的任意一种。

而且,在设置了第一绝缘层14的情况下,反射层12的材质也不限于绝缘性能好的非金属材料,其也可以选用金属材料实现。

应当明白的是,如果反射层12为非金属材质,则在第一绝缘层14上设置反射层12,并为led芯片10设置电极之后,就可以认为led芯片10制备完成了。但如果反射层12为金属材质,那么如果不在反射层12外部设置绝缘层,就会使得反射层12容易影响外部电路结构的电气性能,例如将led芯片10设置到驱动背板后,反射层12可能会接触到驱动背板上的电路结构,从而影响驱动背板的正常电气性能,进而降低显示面板的品质。故,在本实施例中,若反射层12为金属层,则还需要在反射层12外再设置一个绝缘层,请参见图8:

倒装led芯片80包括外延层81、第一绝缘层82、反射层83以及第二绝缘层84,其中,外延层81的电极部署面以及侧面均经过粗化处理,形成有凹凸粗化结构800,凹凸粗化结构800中的凸起部为圆锥状,在图8示出主视角度的结构示意图中,凸起部为三角形。

第二绝缘层84的材质包括但不限于siox、sinx、mgf2以及类似的氧化物或氟化物中的任意一种。在本实施例的一些示例中,第二绝缘层84与第一绝缘层82的材质相同,但在其他一些示例当中,第二绝缘层84与第一绝缘层82的材质也可以不同,如,在一个示例中,第二绝缘层84的材质为mgf2,而第一绝缘层82的材质为siox。

该示例中反射层83为金属层,因为金属层能够保证从外延层81射到反射层83上的光线全部被反射回去。而且图8中示出的倒装led芯片80当中,反射层83包覆外延层81的电极设置面以及侧面,仅外露出电极设置区以及外延层81的主出光面。这样可以保证外延层81所发出的所有光线只能从主出光面射出,不会从其他面漏出而被浪费,显著增加了外延层内的光线从主出光面射出的概率,提升了倒装led芯片80光线的有效利用率。

本实施例还提供一种显示面板,该显示面板包括驱动背板以及多颗led芯片,这些led芯片各自的第一电极、第二电极均与驱动背板中的电路电连接。led芯片可以为前面介绍的任意一种led芯片。

本实施例提供的led芯片,通过在外延层主出光面以外的区域中设置反射层,从而使得本应从这些面射出外延层的光线被反射回去,最终从主出光面射出,减少了外延层中光线从主出光面以外区域漏出的概率,提升了主出光面的出光率,从而提升led芯片主出光面的显示亮度,增强了显示面板的显示效果。

另一可选实施例:

本实施例中提供一种led芯片制备方法,可以理解的是,本实施例中所制备的led芯片可以是倒装结构的led芯片,也可以是正装结构的led芯片。下面主要以倒装led芯片为例进行示例性说明,但本领域技术人员可以理解的是本实施例中提供的led芯片制备方法也能用于制备正装led芯片。请参见图9示出的led芯片制备方法的流程图:

s902:对外延层的表面进行粗化处理以形成多个凹凸粗化结构。

外延层中至少包括第一半导体层、第二半导体层以及设置在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层。可以理解的是,第一半导体层、第二半导体层和有源层是外延层中主要的几个层,但实际上,外延层中还可以包括其他层,例如缓冲层(材质为氮化镓gan或氮化铝aln)、过渡层等。

制备led芯片时,先将外延层置于衬底上,衬底可以蓝宝石(al2o3)或晶格常数接近于氮化镓的单晶氧化物。本实施例中所用的外延层可以是预先制备完成的,也可以是临时从衬底上生长出来的。

在本实施例的一些示例当中,对外延层的表面进行粗化处理时,可以仅对外延层的电极部署面进行粗化处理。不过,在本实施例的另外一些示例当中,可以同时对外延层的电极部署面以及外延层的侧面进行粗化处理。甚至在其他一些示例当中,还可以对外延层的全部表面区域均进行粗化处理。本实施例中对外延层除主出光面以外的区域均进行了粗化处理。

假定外延层被置于衬底上时,第一半导体层相较于第二半导体层而言,更靠近衬底。为了后续过程中能够设置分别与外延层中的第一半导体层、第二半导体层连接的第一电极、第二电极,需要对外延层中的部分区域进行蚀刻,使得外延层中第一半导体层的部分区域从第二半导体层与有源层下外露出来。

在本实施例的一些示例当中,蚀刻使外延层中的第一半导体层外露的过程先于对外延层表面粗化处理的过程进行,而在另外一些示例当中,也可以先对外延层的表面进行粗化处理,然后后续过程中再对外延层进行蚀刻,使得第一半导体层用于与第一电极连接的区域外露。在本实施例当中采用的是后一时序。也即,先按照对外延层的表面进行粗化处理,然后从第一半导体层所在的一侧起对外延层进行刻蚀至第二半导体层外露,第二半导体层外露的区域至少应当保证足以设置第二电极。在本实施例的一些示例当中,可以先对大面积的外延层材料统一进行粗化处理,粗化处理之后再对该外延层材料进行分割,得到分别用于形成单颗led芯片的外延层。

s904:设置第一电极与第二电极。

在本实施例中,第一电极与led芯片中的第一半导体层连接,第二电极与第二半导体层连接。

为了避免led芯片发出的光从设置电极的一侧漏出,从而影响led芯片主出光面一侧的出光率,降低led芯片出光品质的问题,在本实施例的一些示例当中,外延层经过粗化处理后,设置电极以前,还可以在外延层上设置反射层。请参见图10示出的led芯片制备方法的流程图:

s1002:对外延层的表面进行粗化处理以形成多个凹凸粗化结构。

本实施例中,以制备倒装led芯片为例进行说明,倒装led芯片中电极部署面与主出光面相对,在对置于衬底上的外延层进行粗化处理时,主出光面朝向衬底,所以,可以对外延层除主出光面以外的区域均进行了粗化处理。不过,在其他一些示例中,也可以仅对外延层的电极部署面进行粗化处理。或者,可以同时对外延层的电极部署面以及外延层的侧面进行粗化处理。甚至在其他一些示例当中,还可以对外延层的全部表面区域均进行粗化处理。

s1004:在外延层的电极部署面上设置反射层。

为了保证经过反射层反射的光能够尽量从led芯片的主出光面射出,所以,在本实施例中,反射层至少设置在外延层上与主出光面相对的一面。对于倒装led芯片而言,反射层就应该覆盖在电极部署面上。但对于正装led芯片而言,反射层应该设置在与电极部署面相对的面上。

应当理解的是,如果直接设置与外延层相接触的反射层,则反射层必须是绝缘性能较好的非金属材质。在本实施例的一些示例当中,反射层为布拉格反射镜,例如由两种不同折射率的材料交替堆叠组成的分布式布拉格反射镜。

当然在设置反射层以前,也可以先设置第一绝缘层,这样一方面可以让第一绝缘层对外延层进行钝化,另一方面,也可以让第一绝缘层为反射层提供一个平坦的设置面:例如,在图1当中,第一绝缘层14与外延层电极部署面接触的表面也凹凸不平,且该第一绝缘层14的凸起部分与电极部署面上的凹陷部分对应,凹陷部分与电极部署面上的凸起部分对应,从而实现与电极部署面的相互咬合。第一绝缘层14远离电极部署面的表面平坦,因此在该表面上设置分布式布拉格反射镜会更容易。另外,第一绝缘层14透明,不会影响光线射到反射层12的过程。可选地,第一绝缘层14的材质包括但不限于siox、sinx、mgf2以及类似的氧化物或氟化物中的任意一种。

可以理解的是,在设置了第一绝缘层的基础上再设置反射层的情况下,反射层的材质也能有更多的选择,此时,对反射层的绝缘性能就没有太多要求,在本实施例的一些示例当中,反射层也可以选用金属材料实现。例如,金、银、铝、铜等具有较好反射性能的金属材料均可以用于形成反射层。

通常情况下,外延层的电极部署面会设置有反射层,因为该面正对led芯片的主出光面,所以,在该面上设置反射层,可以使得经历反射的光直接射出主出光面。因此,在电极部署面上设置反射层,可以较为明显的改善主出光面侧的出光率。不过,需要说明的是,由于电极部署面在后续过程中需要设置电极,因此,最终制得的led芯片中,反射层并不会完全覆盖电极部署面,至少电极部署面中电极设置区上是没有反射层的。故,在一些示例中,设置反射层时,可以直接避开电极设置区,即一开始就不在电机设置区上设置反射层。在本实施例的另外一些示例当中,一开始在电极部署面上设置反射层的时候,可以整面设置。后续过程中,当需要设置电极时,可以采用蚀刻等方式除去电极设置区中的反射层。

在本实施例的另外一些示例当中,外延层除了电极部署面以外,其侧面也可以设置反射层,例如,反射层可以同时覆盖在外延层的电极部署面以及外延层的一个或多个侧面上。

s1006:设置第一电极与第二电极。

在本实施例的一些示例当中,设置反射层之后,就可以开始设置led芯片的电极,例如,当反射层本身绝缘性能较好,不会对外部电气结构造成影响时,可直接开始设置电极。不过,在本实施例的另外一些示例当中,设置反射层后,还可以在反射层外设置包覆反射层的第二绝缘层。第二绝缘层的材质包括但不限于siox、sinx、mgf2以及类似的氧化物或氟化物中的任意一种。可以理解的是,如果反射层的绝缘性差,则通常都会设置第一绝缘层及第二绝缘层两个绝缘层,如果反射层是绝缘性较好的非金属材质,则一些情况下可以不设置第一绝缘层与第二绝缘层。一些情况下可以仅设置第一绝缘层,但不设置第二绝缘层。当然还有一些情况下,尽管反射层绝缘性好,也会同时设置第一绝缘层与第二绝缘层。

正式在电极设置区上设置电极之前,需要先保证两个电极设置区内的外延层外露,其中,第一电极对应的电极设置区中应该保证第一半导体层外露,而第二电极对应的电极设置区中应该保证第二半导体层外露。在本实施例的一些示例当中,在正式设置电极之前,会先对电极设置区中的绝缘层进行蚀刻,如果该区域内仅覆盖有第一绝缘层,则仅需要对第一绝缘层进行蚀刻,如果该区域内还覆盖有第二绝缘层,则还应当对第二绝缘层进行蚀刻。另外,如果该区域内覆盖有反射层,则亦需要对反射层进行蚀刻。

本实施例提供的led芯片制备方法,通过对外延层的表面进行粗化处理,形成凹凸粗化结构,提升了led芯片的光提取效率,同时又在外延层电极部署面之外设置了反射层,可以避免led芯片发出的光从电极部署面一侧漏出,光在射到反射层之后将被反射,最终得以从led芯片的主出光面射出,得到有效利用。所以该led芯片制备方法能够提升led芯片的光提取效率、主出光面的出光率,使得基于该led芯片制备得到显示面板也具有更优良的显示效果。

又一种可选实施例:

为了使本领域技术人员对前述实施例中所提供发光器件的优点与结构细节更清楚,本实施例将以倒装led芯片为例,结合图12示出的led芯片制备方法的流程图,以及图11示出的制备led芯片过程中各阶段的状态变化示意图继续对前述倒装led芯片及其制备流程进行介绍:

s1202:将置于衬底上的外延层外露的各表面进行粗化处理。

请结合图11(a),假定外延层111被以第一半导体层在下,第二半导体层在上的方向置于衬底110上。在本实施例中,对外延层111进行粗化处理时,不仅会粗化处理外延层111的电极设置面,同时也会对外延层111的侧面进行粗化处理。粗化处理形成的凹凸粗化结构中,凸起部1110呈圆锥形。粗化处理的工艺不限于干法蚀刻或者湿法蚀刻。

s1204:对外延层进行蚀刻,使得外延层的电极设置区外露。

本实施例中,在对外延层111进行粗化处理之后,再对外延层111进行蚀刻,使得外延层的电极设置区外露。不过在本实施例的其他一些示例当中,也可以先对外延层蚀刻以形成外露的电极设置区,随后再对外延层的表面进行粗化处理。

在对外延层111进行蚀刻以外露电极设置区时,从第二半导体层所在的一侧起对外延层的部分区域进行蚀刻,直至该区域中的第二半导体层、有源层等依次被刻蚀掉,第一半导体层外露为止。蚀刻结束后的状态如图11(b)所示,本领域技术人员应当理解的是,虽然图11(b)中第一电极对应的电极设置区111a位于电极部署面的中间部分,两边被第二电极的设置面环绕,但在本实施例的其他一些示例当中,两个电极的电极设置区也可以分别位于电极部署面的两侧,或者第二电极的电极设置区位于中间,两边被第一电极的电极设置区环绕。

s1206:在外延层上设置包覆外延层的第一绝缘层。

在本实施例的一些示例当中,形成第一绝缘层112时,可以先制得第一绝缘胶,然后将第一绝缘胶涂覆在外延层的电极部署面与侧面。在本实施例的另外一些示例当中,也可以采用溅射、pvd(physicalvapordeposition,物理气相沉积)、cvd(chemicalvapordeposition,化学气相沉积)、ev(evaporate,蒸镀)等几种工艺中的任意一种来形成第一绝缘层112。除此以外,还可以采用ald(原子层淀积)工艺、pecvfd(等离子增强化学气相淀积)工艺等来形成第一绝缘层112。

应当明白的是,第一绝缘层112的顶部应当是平坦的,如图11(c)所示,这样才能方便后续过程中设置反射层113。例如,如果第一绝缘层112采用ald工艺等工艺形成,导致第一绝缘层顶面最初不是平坦的,则可以在第一绝缘层形成后,采用研磨、抛光等方式对第一绝缘层进行处理,得到平坦的反射层设置面。

s1208:设置包覆第一绝缘层的反射层。

在本实施例中,反射层113可以同时覆盖第一绝缘层112的顶面与侧面,如图11(d)所示。应当理解的是,反射层113包覆第一绝缘层112,实际上也就包覆了第一绝缘层112内的外延层111。不过,在本实施例中,第一绝缘层112顶面的反射层113避开了两个电极设置区,也即两个电极设置区中并没有反射层覆盖。

在本实施例中,反射层113通过具有较好反射性能的金属材料形成,例如金、银、铝、铜几种中的至少一种。当然,在其他一些示例当中,反射层113也可以为非金属层,例如分布式布拉格反射镜等。

s1210:设置包覆反射层的第二绝缘层。

设置反射层113之后,本实施例中还会设置包覆反射层113的第二绝缘层114,请参见图11(e)。第一绝缘层112与第二绝缘层114的形成工艺、材质可以全部相同也可以不完全相同。

s1212:对第一绝缘层与第二绝缘层与电极设置区对应的位置进行蚀刻,使得外延层的电极设置区外露。

第二绝缘层114形成后,可以对两个绝缘层进行蚀刻处理,以使外延层的两个电极设置区外露,如图11(f)。由于本实施例中反射层113并未覆盖到电极设置区中,因此,不需要对反射层113进行蚀刻。但在本实施例的一些示例当中,如果电极设置区上也覆盖有反射层,则需要依次对第二绝缘层、反射层以及第一绝缘层进行蚀刻处理。

s1214:在电极设置区上设置外露于第二绝缘层的第一电极和第二电极。

当两个电极设置区外露之后,可以在电极设置区上蒸镀金属材料,从而形成与第一半导体层连接的第一电极1151,以及与第二半导体层连接的第二电极1152,请结合图11(g)。形成电极的材料可以包括但不限于金、银、铝、铜等。

本实施例提供的倒装led芯片制备方法以及基于该倒装led芯片制备得到的倒装led芯片,在外延层的电极部署面上设置了多个凹凸粗化结构,提升了倒装led芯片的光提取效率,同时又在外延层电极部署面之外设置了反射层,可以避免倒装led芯片发出的光从电极部署面一侧漏出,光在射到反射层之后将被反射,进而从倒装led芯片的主出光面射出,得到有效利用。由于倒装led芯片的光提取效率、主出光面的出光率较高,因此,基于该倒装led芯片制备得到显示面板也具有更优良的显示效果。

应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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