发光二极管结构及其制造方法与流程

发光二极管结构及其制造方法
1.相关申请的交叉引用本发明要求于2020年10月30日提交的，标题为“微米级或纳米级led的单片集成（monolithic integration of micro
‑ꢀ
or nano-sized led）”的美国临时专利申请第63/108,260号的优先权，并且还要求于2020年10月31日提交的，标题为“微米级或纳米级led的单片集成（monolithic integration of micro
‑ꢀ
or nano-sized led）”的美国临时专利申请第63/108,307号的优先权，以及于2021年9月8日提交的，标题为“发光二极管结构及其制造方法（light emitting diode structure and method for manufacturing the same）”的美国非临时专利申请第17/469,066号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
2.本发明涉及一种发光二极管（led）结构及其制造方法，尤其涉及一种微米级或纳米级led结构及其制造方法。


背景技术：

3.近年来，led在照明应用中变得流行起来。作为光源，led具有许多优点，包括更高的光效、更低的能耗、更长的寿命、更小的尺寸和更快的开关速度。
4.具有微尺寸led的显示器被称为微型led（micro-led）。微型led显示器具有多个单像素元素的微型led阵列。一个像素可以是显示屏上的一个微小照明区，是构成图像的众多照明区之一。换句话说，像素可以是小的离散元素，它们共同组成显示器上的图像。像素通常以二维（2d）矩阵排列，并且用点、正方形、矩形或其他形状表示。像素可以是显示器或数字图像的基本构建块，并且具有几何坐标。
5.在制造微型led时，led单元通过键合过程键合到驱动电路。键合过程可以将每个led单元与驱动电路上的对应触点对准，以使每个led单元接触对应触点。对于大尺度像素和低分辨率显示器，对准通常是好的。然而，随着显示分辨率的增加以及像素尺寸的缩小，例如微米级或纳米级的led，对准过程存在较大的困难。此外，基于硅的互补金属氧化物半导体（cmos）驱动器与基于gan或algainp的外延层之间的热错配可能会在用于小间距微显示器的高温键合过程中进一步形成较大的错位。
6.本发明的实施例通过提供一种具有微米级或纳米级led的单片集成的led结构及其制造方法，解决了上述问题，从而可以克服在小间距微米显示器的键合过程中错位的困难。


技术实现要素：

7.本发明公开了led结构和用于形成led结构的方法的实施例。
8.在一个示例中，公开了一种led结构。led结构包括基板、led驱动电路、多个导电连接垫（conductive pads）以及第一led组。led驱动电路形成于基板中，并且led驱动电路包括多个触点（contacts）。多个导电连接垫形成于led驱动电路上，并且多个导电连接垫中的
每个导电连接垫被设置在多个触点的对应触点上。第一led组包括被设置在多个导电连接垫中的第一导电连接垫上的多个led单元。第一led组的多个led单元通过第一导电连接垫与对应触点电接触。
9.在进一步的示例中，公开了一种led结构。led结构包括第一半导体结构和设置在第一半导体结构上的第二半导体结构。第一半导体结构包括基板、led驱动电路以及多个导电连接垫。led驱动电路形成于基板中，并且led驱动电路包括多个触点。多个导电连接垫形成于led驱动电路上，并且多个导电连接垫中的每个导电连接垫被设置在多个触点的对应触点上。第二半导体结构包括多个可驱动led组以及多个虚拟led组。每个可驱动led组包括被设置在对应导电连接垫上的多个可驱动led单元。每个虚拟led组包含未被设置在任何导电连接垫上的多个虚拟led单元。
10.在进一步的示例中，公开了用于制造led结构的方法。led驱动电路形成于第一基板中，并且led驱动电路包括多个触点。第一半导体层形成于第二基板上。多个导电连接垫对应形成于多个触点上。多个led单元形成于第一半导体层中。第二基板键合至第一基板，并且多个led单元中的第一组led单元与多个导电连接垫中的一个导电连接垫接触，而多个led单元中的第二led组的多个led单元不与任何导电连接垫接触。去除第二基板。
附图说明
11.附图并入本文并形成说明书的一部分，示出了本发明的实施方式，并且与描述一起进一步用于解释本发明并使相关领域的技术人员能够制作和使用本发明。
12.图1示出了根据本发明的一些实施方式的例证性led结构的横截面。
13.图2示出了根据本发明的一些实施方式的例证性led结构的顶视图。
14.图3示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构的顶视图。
15.图4示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构的横截面。
16.图5示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构的横截面。
17.图6示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构的横截面。
18.图7示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构的横截面。
19.图8-图12示出了根据本发明的一些实施方式的在led结构的制造过程的不同阶段的例证性led结构的横截面。
20.图13是根据本发明的一些实施方式的用于制造led结构的例证性方法的流程图。
21.将参考附图描述本发明的实施方式。
具体实施方式
22.虽然讨论了具体的配置和布置，但应理解，这仅用于说明目的。因此，在不脱离本发明范围的情况下可以使用其他配置和布置。此外，本发明还可以用于各种其他应用。本发明中描述的功能和结构特征可以以附图中未具体描绘的方式彼此组合、调整和修改，使得这些组合、调整和修改在本发明的范围内。
23.一般，可通过上下文中的用法至少部分地理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文使用的术语“一个或多个”可以用于描述单一意义上的任何特征、结构或特性，或可以用于描述复数意义上的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可被理解为不一定旨
在表达一组排他性的因素，相反，可以允许存在不一定明确描述的额外因素，同样，至少部分地取决于上下文。
24.应易于理解的是，本发明中的“在
……
上”、“在
……
上方”和“正上方”的含义应以最广泛的方式解释，使得“在
……
上”不仅意味着“直接在”某物上，而且包括“在”具有中间特征或其中间层的某物上的含义，并且“在
……
上方”或“正上方”不仅意味着某物“在
……
上方”或“正上方”的含义，还可以包括在没有中间特征或其中间层的某物“在
……
上方”或“正上方”（即，直接在某物“在
……
上方”或“正上方”）的含义。
25.此外，为了便于描述，本文中可以使用空间相对的术语，诸如“在
……
下”、“在
……
下方”、“下方”、“在
……
上方”、“上面”等，以描述如图所示的一个元素或特征到另一个元素或特征的关系。除了图中描绘的方位外，空间相对的术语旨在涵盖使用或操作中的器件的不同方位。该装置可以其他方式定向（旋转90度或在其他方位）并且本文使用的空间相对的描述词同样可以相应地加以解释。
26.如本文所用，术语“层”指包括具有厚度的区域的材料部分。层可以在整个底层或上覆结构上延伸，或者可以具有小于底层或上覆结构范围的范围。此外，层可以是均匀或不均匀连续结构的区域，不均匀连续结构具有小于连续结构厚度的厚度。例如，层可以位于连续结构的表面和底面之间或处的任何一对水平面之间。层可以水平、垂直和/或沿锥形表面延伸。基板可以是层，可以包括在其中的一个或多个层，和/或可以具有在其上、其上方和/或其下方的一个或多个层。层可以包括多个层。例如，半导体层可以包括一个或多个掺杂或未掺杂半导体层并且可以具有相同或不同的材料。
27.如本文所用，术语“基板”是指在其上添加后续材料层的材料。基板本身可以被图案化。添加在基板顶部的材料可以被图案化或可以保持未图案化。此外，基板可以包括多种半导体材料，诸如硅、碳化硅、氮化镓、锗、砷化镓、磷化铟等。可替选的，基板可以由非导电材料制成，诸如玻璃、塑料或蓝宝石晶片。进一步可替选地，基板可以具有形成于其中的半导体器件或电路。
28.如本文所用，术语“微”led、“微”p-n二极管或“微”器件是指根据本发明的实施方式的某些器件或结构的描述性尺寸。如本文所用，术语“微”器件或结构意在指0.1至100μm的尺度。然而，应理解，本发明的实施方式不一定如此限制，并且实施方式的某些方面可以适用于更大，并且可能更小的尺寸比例。
29.本发明的实施方式描述了led结构或微型led结构以及制造该结构的方法。为了制造微型led显示器，多个led单元或多个可驱动led单元可被整体组合在一起形成显示器的一个像素。形成一个像素的多个可驱动led单元可以由相同的像素驱动器控制，或者可以根据不同的设计由不同的像素驱动器控制。为了将多个可驱动led单元整体键合至像素驱动器，一个或多个触点可在驱动电路上暴露以电接触可驱动led单元。
30.图1示出了根据本发明的一些实施方式的例证性led结构100的横截面。如图1所示，led结构100包括基板102和形成于基板102中的led驱动电路104。
31.基板102可以包括半导体材料，诸如硅、碳化硅、氮化镓、锗、砷化镓或磷化铟等，且不限于此。在一些实施方式中，基板102可由非导电材料制成，诸如玻璃、塑料或蓝宝石晶片等，且不限于此。在一些实施方式中，基板102可具有形成于其中的一个或多个led驱动电路104以控制显示器的操作，并且基板102可以是cmos底板或tft玻璃基板。
32.led驱动电路104将电子信号提供给多个led单元110以控制亮度。在一些实施方式中，led驱动电路104可以包括有源矩阵驱动电路，其中每个led组114对应独立的驱动器。在一些实施方式中，led驱动电路104可以包括无源矩阵驱动电路，其中led组114对准成阵列并且连接到由led驱动电路104驱动的数据线和扫描线。
33.在一些实施方式中，led驱动电路104可以包括多个触点106。在一些实施方式中，每个触点106对应一个led组114，并且每个led组114包括多个led单元110，如图1所示。在一些实施方式中，在led驱动电路104上形成多个导电连接垫108，并且每个导电连接垫108对应一个触点106。在一些实施方式中，导电连接垫108是形成于led驱动电路104上的粘接材料层，以将led组114与led驱动电路104键合。在一些实施方式中，导电连接垫108可以包括导电材料，诸如金属或金属合金。例如，导电连接垫108是形成于led驱动电路104上的金属盘，以将led组114与led驱动电路104键合。在一些实施方式中，导电连接垫108可以包括au（金）、sn（锡）、in（铟）、cu（铜）、ti（钛）、它们的合金，或其他合适的材料。应理解，导电连接垫108的材料的描述仅是示例性而非限制性的，本领域技术人员可以根据需要进行更改，均在本发明的保护范围内。
34.一个led组114（也可定义为第一led组）的多个led单元110键合于一个导电连接垫108（也可定义为第一导电连接垫）上，因此一个led组114的多个led单元110通过相同触点106由led驱动电路104控制。也就是说，每个触点106可以同时控制键合在对应的导电连接垫108上的多个led单元110，并且这些键合在相同导电连接垫108上的led单元110可以通过相同触点106由led驱动电路104同时开启/关闭，以形成一个像素点。
35.进一步的，与该第一led组相邻的另一个led组114可以被定义为第二led组，其所含的多个led单元被设置在与第一导电连接垫相邻的另一个导电连接垫上，该另一个导电连接垫可以被定义为第二导电连接垫。
36.在一些实施方式中，如图1所示，相同led组114中的两个相邻led单元110可以在导电连接垫108上以宽度a（也称为第一宽度）隔开。在一些实施方式中，如图1所示，两个相邻触点106在led驱动电路104中以距离b（也称为第一距离）分开形成。在一些实施方式中，如图1所示，两个相邻导电连接垫108，其中一个被定义为第一导电连接垫，另一个被定义为第二导电连接垫，该两者在led驱动电路104上被具有距离c（也称为第二距离）的间隙隔开。在一些实施方式中，两个相邻导电连接垫108之间形成的具有距离c的间隙可以防止相邻led组114的电短路，并且距离c大于宽度a但小于距离b。由于led单元110是微米尺度或纳米尺度的led单元，因此宽度a可以远小于距离b或距离c。多个led单元110可以在制造过程中被键合在相同导电连接垫108上。例如，当led单元110为微尺度led（微型led）时，led单元110的宽度可以在1至100μm之间。又例如，当led单元110为纳米尺度led（纳米-led）时，led单元110的宽度可以在10nm至1000nm之间。导电连接垫108的尺寸可以是微尺度或毫尺度。因此，在键合过程中，多个led单元110可被键合在一个导电连接垫108上。
37.每个led单元110可以包括正极和负极，并且每个led单元110的正极可以通过导电层112键合到导电连接垫108，并且每个led单元110的正极可以与导电连接垫108电接触。导电连接垫108穿过导电层112。在一些实施方式中，一个led组114的多个led单元110的负极可以彼此电接触。在一些实施方式中，多个led组114的多个led单元110的负极可以彼此电接触。
38.图2示出了根据本发明的一些实施方式的led结构100的顶视图。如图2所示，例如，每个led组114包括6
×
6个led单元110，其在x方向或y方向上与导电连接垫108错位。换句话说，每个led组114的中心与对应导电连接垫108的中心不对准。在一些实施方式中，如图2所示，定位于led组114边缘的一些led单元110可超出导电连接垫108的边界。因为每个led组114可以包括多个led单元110，即使在键合过程中出现一些错位时，大多数led单元110也可仍然键合在导电连接垫108上并与导电连接垫108电接触。那些键合的led单元可以通过触点106和导电连接垫108由led驱动电路打开/关闭，而未键合的led单元则不能。键合在每个导电连接垫边界内的led单元将保持对应像素点功能。因此，一定范围内的错位不会引起像素点的明显缺陷。
39.图3示出了根据本发明的一些实施方式的led结构100的另一顶视图。如图3所示，led组114不仅在x方向或y方向上与导电连接垫108错位，而且还具有旋转错位。在一些实施方式中，如图3所示，定位在led组114边缘的一些led单元110可超出导电连接垫108的边界，并与导电连接垫108的边缘具有一定的交角。因为每个led组114可以包括多个led单元110，当键合过程中的错位时，大多数led单元110仍可键合在导电连接垫108上并与导电连接垫108电接触。即使一些led单元可能因未正确地键合至导电连接垫108而无法作用，但那些键合的led单元110仍可通过触点106和导电连接垫108由led驱动电路开启/关闭。因此，一定范围内的错位或旋转不会引起像素点的明显缺陷。
40.图4示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构200的横截面。如图4所示，led结构200包括第一半导体结构和第二半导体结构。其中，该第一半导体结构进一步包括基板102和形成于基板102中的led驱动电路104。led结构200的基板102和/或led驱动电路104的材料、结构和制造过程可以类似于基板102和/或led结构100的led驱动电路104。该第二半导体结构可以包括led层224，如图4所示，led层224键合在led驱动电路104上。led结构100和led结构200之间的主要区别在于led结构100的led单元110被间隙隔开，该间隙可以通过蚀刻操作形成，并且led结构200的led单元210被隔离材料216隔开，该隔离材料216可以通过注入操作形成。
41.led层224可以包括多个led组214（也称为“可驱动led组214”)以及多个led组215（也称为“虚拟led组215”)。每个led组214可以包括与导电连接垫108电接触的多个led单元210（也称为“可驱动led单元210”)，并且每个led组215可以包括不与任何导电连接垫接触的多个虚拟led单元。led驱动电路104将电子信号提供给多个led单元210以控制亮度。在一些实施方式中，led驱动电路104可以包括有源矩阵驱动电路，其中每个led组214对应独立的驱动器。在一些实施方式中，led驱动电路104可以包括无源矩阵驱动电路，其中led组214对准成阵列并且连接到由led驱动电路104驱动的数据线和扫描线。
42.在一些实施方式中，led驱动电路104可以包括多个触点106。在一些实施方式中，每个触点106对应一个led组214，并且每个led组214包括多个led单元210，如图4所示。在一些实施方式中，多个导电连接垫108形成于led驱动电路104上，并且每个导电连接垫108对应一个触点106。在一些实施方式中，导电连接垫108是形成于led驱动电路104上的一层粘接材料以将led组214与led驱动电路104键合。在一些实施方式中，导电连接垫108是形成于led驱动电路104上的金属盘，以将led组214与led驱动电路104键合。在一些实施方式中，导电连接垫108可以包括导电材料，诸如金属或金属合金。在一些实施方式中，导电连接垫108
可以包括au、sn、in、cu、ti、它们的合金或其他合适的材料。应理解，对导电连接垫108的材料的描述仅是例证性而非限制性的，本领域技术人员可以根据需要进行更改，均在本发明的保护范围内。
43.图5示出了根据本发明的一些实施方式的led层224的横截面。在一些实施方式中，led层224包括第一掺杂半导体层218、设置在第一掺杂半导体层218上的多量子阱(mqw)层220，以及设置在mqw层220上的第二掺杂半导体层222。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218和第二掺杂半导体层222可以包括一个或多个由ii-vi族材料形成的层，诸如znse（硒化锌）或zno（氧化锌），或iii-v族氮化物材料，诸如gan（氮化镓）、aln（氮化铝）、inn（氮化铟）、ingan（氮化铟镓）、gap（磷化镓）、alingap（磷化铝铟镓），algaas（砷化铝镓）及其合金。
44.在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以是p型半导体层并且形成led单元210的正极。在一些实施方式中，第二掺杂半导体层222可以是n型半导体层并且形成led单元210的负极。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以包括p型gan。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以通过在gan中掺杂镁(mg)形成。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以包括p型ingan。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以包括p型alingap。在一些实施方式中，第二掺杂半导体层222可以包括n型gan。在一些实施方式中，第二掺杂半导体层222可以包括n型ingan。在一些实施方式中，第二掺杂半导体层222可以包括n型alingap。led层224还包括在第一掺杂半导体层218和第二掺杂半导体层222之间形成的mqw层220。mqw层220是led单元210的有源区域。
45.相邻的led单元210被隔离材料216隔开。在一些实施方式中，隔离材料216可以通过在第一掺杂半导体层218中注入离子材料形成。在一些实施方式中，隔离材料216可以通过在第一掺杂半导体层218中注入h
+
、he
+
、n
+
、o
+
、f
+
、mg
+
、si
+
或ar
+
离子形成。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以注入一种或多种离子材料以形成隔离材料216。隔离材料216具有电绝缘的物理特性。通过在第一掺杂半导体层218的限定区中注入离子材料，限定区中的第一掺杂半导体层218的材料可以转变为隔离材料216，其将第一掺杂半导体层218彼此电隔离。
46.每个led单元210可以包括正极和负极，并且每个led单元210的正极可以通过导电层212键合到导电连接垫108，并且每个led单元210的正极可以通过导电层212与导电连接垫108电接触。在一些实施方式中，一个led组214的多个led单元210的负极可以彼此电接触。在一些实施方式中，多个led组214的多个led单元210的负极可以彼此电接触。
47.图6示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构300的横截面。如图6所示，led结构300包括基板102，以及形成于基板102中的led驱动电路104。led结构300的基板102和/或led驱动电路104的材料、结构和制造过程可以类似于led结构100的基板102和/或led驱动电路104。如图6所示，多个led组314被键合在led驱动电路104上。多个led组315可以包括不与任何导电连接垫接触的多个虚拟led单元。
48.每个led组314可以包括多个led单元310。led结构300可以类似于图1中的led结构100，但led结构300的led单元310在蚀刻操作期间并未彼此完全划分。
49.如图6所示，led单元310的底端隔开并通过导电连接垫108和导电层312被键合至触点106。led单元310的上端物理连接在一起。在一些实施方式中，led单元310的连接部分可以是形成负极的每个led单元310的掺杂半导体层。在一些实施方式中，led单元310的连
接部分可以是在制造过程或蚀刻操作期间支撑led单元的薄基板。多个led单元310的一部分被键合到导电连接垫108，而多个led单元310的另一部分没有键合。多个led单元310的键合部分可以由led驱动电路104控制。
50.图7示出了根据本发明的一些实施方式的另一例证性led结构400的横截面。led结构400可以类似于led结构300，但是led结构300的led单元310被间隙隔开，该间隙可以通过蚀刻操作形成，并且led结构400的led单元410被隔离材料416隔开，该隔离材料416可以通过注入操作形成。
51.如图7所示，led结构400包括基板102，以及形成于基板102中的led驱动电路104。led结构400的基板102和/或led驱动电路104的材料、结构和制造过程可以类似于led结构100的基板102和/或led驱动电路104。每个led组414可以包括与导电连接垫电接触的多个led单元410（可驱动led单元）。多个led组415可以包括不与任何导电连接垫接触的多个虚拟led单元。led结构400可以类似于图4中的led结构200，但led结构400的led单元410在隔离操作期间并未彼此完全分开或隔离。
52.led单元310的底端由隔离材料416隔离并且通过导电连接垫108和导电层412键合到触点106。隔离材料416的材料、结构和/或制造过程可以类似于图4和图5中的隔离材料216的材料、结构和/或制造过程。led单元410的上端物理连接在一起。在一些实施方式中，led单元410的连接部分可以是形成负极的每个led单元410的掺杂半导体层。在一些实施方式中，led单元410的连接部分可以是在制造过程或注入操作期间支撑led单元的薄基板。多个led单元410的一部分键合至导电连接垫108，而多个led单元410的另一部分没有键合。多个led单元410的键合部分可以由led驱动电路104控制。
53.图8-图12分别示出了根据本发明的一些实施方式在led结构的制造过程的不同阶段的led结构100的横截面。图13是根据本发明的一些实施方式的用于制造led结构100的例证性方法500的流程图。为了更好地描述本发明，将一并说明图8至图12中的led结构100的截面图，以及图13中的方法500的流程图。应理解，方法500中所示的操作并非详尽的，并且也可以在任何所示操作之前、之后或之间执行其他操作。此外，一些操作可以同时执行，或者以图8-图12以及图13所示的不同顺序执行。
54.如图8和图13的操作502所示，led驱动电路104形成于基板102（也称为第一基板）中，并且led驱动电路104包括多个触点106。例如，led驱动电路104可以包括被制造在硅晶片上的cmos器件，并且一些晶片级封装层或扇出结构堆叠在cmos器件上，以形成触点106。又例如，led驱动电路104可以包括被制造在玻璃基板上的tft，并且一些晶片级封装层或扇出结构被堆叠在tft上以形成触点106。
55.如图8和图13的操作504所示，半导体层154（也称为第一半导体层）形成于基板152（也称为第二基板）上。半导体层154可以包括第一掺杂半导体层218、mqw层220以及第二掺杂半导体层222。
56.在一些实施方式中，基板102或基板152可以包括半导体材料，诸如硅、碳化硅、氮化镓、锗、砷化镓、磷化铟。在一些实施方式中，基板102或基板152可由非导电材料制成，诸如玻璃、塑料或蓝宝石晶片。在一些实施方式中，基板102可以具有形成于其中的驱动电路，并且基板102可以包括cmos底板或tft玻璃基板。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218和第二掺杂半导体层222可以包括基于ii-vi族材料（诸如znse或zno）或iii-v族氮化物材
料（诸如gan、aln、inn、ingan、gap、alingap、algaas及其合金）的一层或多层。在一些实施方式中，第一掺杂半导体层218可以包括p型半导体层，并且第二掺杂半导体层222可以包括n型半导体层。
57.如图9和图13的操作506所示，多个导电连接垫108对应形成于多个触点106上。在一些实施方式中，导电连接垫108可以包括au、sn、in、cu、ti、它们的合金或其他合适的材料。应理解，对导电连接垫108的材料的描述仅是例证性而非限制性的，本领域技术人员可以根据需要进行更改，均在本发明的保护范围内。
58.如图9和图13的操作508所示，多个led单元110形成于半导体层154中。在一些实施方式中，led单元110的形成可以包括蚀刻操作以隔开led单元110。在一些实施方式中，在蚀刻操作中蚀刻半导体层154以形成间隙，该半导体层154包括第一掺杂半导体层218，mqw层220和第二掺杂半导体层222。在一些实施方式中，在蚀刻操作中仅蚀刻第一掺杂半导体层218（例如p型半导体层）。
59.在一些实施方式中，led单元110的形成可以包括注入操作，以形成隔离材料来隔开led单元110。在一些实施方式中，在注入操作中注入半导体层154以形成隔离材料，该半导体层154包括第一掺杂半导体层218、mqw层220和第二掺杂半导体层222。在一些实施方式中，在注入操作中仅注入第一掺杂半导体层218（例如p型半导体层）。
60.可以理解的是，对led单元110的形成或者led单元的隔开或隔离过程的描述仅是例证性而非限制性的，本领域技术人员可以根据需要进行更改，均都在本发明的范围内。
61.如图10所示，导电层112然后形成于每个led单元110上。在一些实施方式中，在操作508之前，导电层112可以形成于半导体层154上，并且导电层112可以与半导体层154一起蚀刻以形成led单元110。在一些实施方式中，在操作508后，导电层112可以形成于半导体层154上，并且导电层112可被涂覆在每个led单元110的一端上。
62.如图11和图13的操作510所示，基板152以面对面的方式键合至基板102。如上所述，led单元110的尺寸远小于导电连接垫108的尺寸，因此，在键合操作期间可能不需要对准。在一些实施方式中，仅需粗略对准。此外，如图11所示，led单元110的多个led组114与导电连接垫108接触，并且包括多个虚拟led单元的多个led组115不与任何导电连接垫接触。
63.因为每个led组114可以包括多个led单元110，所以当键合过程错位时，led组114的多数led单元110仍然可以被键合至导电连接垫108上并且与导电连接垫108电接触。那些键合的led单元110仍可通过触点106和导电连接垫108由led驱动电路开启/关闭，而未键合的led单元则不可。因此，一定范围内的错位不会引起像素点的缺陷。
64.如图11和图13的操作512所示，去除基板152。在一些实施方式中，基板152可以通过干蚀刻、湿蚀刻、机械抛光、激光剥离或其他合适的过程去除。在一些实施方式中，不与任何导电连接垫接触的多个led组115可以与基板152一起被去除。在一些实施方式中，不与任何导电连接垫接触的多个led组115可以在单独的过程中被去除。
65.图12示出了led结构100的最终结构。led驱动电路104形成于基板102中，并且led驱动电路104包括触点106。导电连接垫108形成于led驱动电路104上，并且每个导电连接垫108被设置在对应触点106上。每个led组114包括被设置在一个导电连接垫108上的多个led单元110。led组114的多个led单元110通过一个导电连接垫108与一个对应触点106电接触。
66.通过使用上述结构和制造过程，led结构的键合过程不需要精准对准或甚至不必
对准。因此，可以简化制造过程，还可以降低制造成本。
67.根据本发明的一个方面，公开了一种led结构。led结构包括基板、led驱动电路、多个导电连接垫，以及第一led组。led驱动电路形成于基板中，并且led驱动电路包括多个触点。多个导电连接垫形成于led驱动电路上，并且多个导电连接垫中的每个导电连接垫被设置在多个触点的对应触点上。第一led组包括被设置在多个导电连接垫中的第一导电连接垫上的多个led单元。第一led组的多个led单元通过第一导电连接垫与对应触点电接触。
68.在一些实施方式中，多个触点中的两个相邻触点在led驱动电路中以第一距离分开形成。第一led组的多个led单元中的两个相邻led单元在第一导电连接垫上以具有第一宽度的第一间隙隔开。第一距离大于第一宽度。
69.在一些实施方式中，led结构还包括与第一led组相邻的第二led组。第二led组包括多个led单元，其被设置在与第一导电连接垫相邻的多个导电连接垫中的第二导电连接垫上。第一led组和第二led组以第二距离分开形成。第二距离大于第一宽度并且小于第一距离。
70.在一些实施方式中，第一led组的多个led单元的负极和第二led组的多个led单元的负极彼此电接触。在一些实施方式中，第一led组的每个led单元还包括与led单元的正极电接触的导电层，并且led单元通过导电层被设置在第一导电连接垫上。在一些实施方式中，第一led组的多个led单元被通过注入所形成的隔离材料隔开。
71.根据本发明的另一方面，公开了一种led结构。led结构包括第一半导体结构和被设置在第一半导体结构上的第二半导体结构。第一半导体结构包括基板、led驱动电路，以及多个导电连接垫。led驱动电路形成于基板中，并且led驱动电路包括多个触点。多个导电连接垫形成于led驱动电路上，并且多个导电连接垫中的每个导电连接垫被设置在多个触点的对应触点上。第二半导体结构包括多个可驱动led组和多个虚拟led组。每个可驱动led组包括被设置在对应导电连接垫上的多个可驱动led单元。每个虚拟led组包含未设置在任何导电连接垫上的多个虚拟led单元。多个可驱动led单元的负极与多个虚拟led单元的负极彼此电接触。
72.在一些实施方式中，多个可驱动led单元的负极和多个虚拟led单元的负极彼此物理接触。在一些实施方式中，多个可驱动led单元的正极与对应导电连接垫电接触。在一些实施方式中，多个可驱动led单元的正极通过导电层与对应导电连接垫电接触。
73.在一些实施方式中，多个触点中的两个相邻触点在led驱动电路中以第一距离分开形成。每个可驱动led组的多个可驱动led单元中两个相邻的可驱动led单元在对应导电连接垫上以具有第一宽度的第一间隙隔开。第一距离大于第一宽度。
74.在一些实施方式中，多个可驱动led组中的两个相邻的可驱动led组以第二距离分开形成。第二距离大于第一宽度并且小于第一距离。
75.在一些实施方式中，多个可驱动led单元被通过注入所形成的隔离材料隔开。
76.根据本发明的另一方面，公开用于制造led结构的方法。led驱动电路形成于第一基板中，并且led驱动电路包括多个触点。第一半导体层形成于第二基板上。多个导电连接垫对应形成于多个触点上。多个led单元形成于第一半导体层中。第二基板键合至第一基板，并且多个led单元中的第一组led单元与多个导电连接垫中的一个导电连接垫接触，而多个led单元中的第二led组的多个led单元不与任何导电连接垫接触。去除第二基板。
77.在一些实施方式中，第二掺杂半导体层形成于第二基板上，多量子阱(mqw)层形成于第二掺杂半导体层上，第一掺杂半导体层形成于mqw层上，并且第一掺杂半导体层、mqw层和第二掺杂半导体层被划分以形成多个led单元。
78.在一些实施方式中，蚀刻操作被执行以去除第一掺杂半导体层、mqw层和第二掺杂半导体层的一部分以形成多个led单元。多个led单元中两个相邻led单元被通过蚀刻操作形成的第一间隙隔开。
79.在一些实施方式中，执行注入操作以在第一掺杂半导体层中形成离子注入材料。在一些实施方式中，具有多个led单元的第二基板以面对面的方式键合至具有多个导电连接垫的第一基板。
80.在一些实施方式中，多个导电层对应形成于多个led单元上，并且多个导电层被键合至多个导电连接垫上。在一些实施方式中，通过蚀刻操作、机械抛光操作、或激光剥离操作去除第二基板。
81.具体实施方式的前文描述可被容易地修改和/或适应于各种应用。因此，基于本文呈现的教导和指导，这样的适应和修改旨在落入所公开的实施方式的等效含义和范围内。
82.本发明的广度和范围不应受任何上述例证性实施方式的限制，而应仅根据所附权利要求及其等效物来定义。