[发明专利]一种微型发光元件及其制作方法

说明书

本发明公开了一种微型发光元件及其制作方法，利用导电基板搭配绝缘隔离，形成针孔电极的支撑柱子，用共电极并联的方式。用模块化金属牺牲层做测试电极，实现微型发光元件的巨量全测。微型发光元件包括：外延叠层，依次包含第一类型半导体层、有源层、第二类型半导体层，其具有相对的第一表面和第二表面；第一电极，形成于所述外延叠层的第二表面之上，与所述第一类型半导体层连接；第二电极，形成于所述外延叠层的第二表面之上，与所述第二类型半导体层连接；所述第一电极和第二电极表面上分别设有第一连接区。所述第一连接区可从表面形貌或外观颜色上区别于所在电极的其他区域。

技术领域

本发明属于半导体制造领域，具体涉及一种微型发光元件及其制作方法。

背景技术

微型LED(Micro LED，又称μ-LED)，除了具有OLED自发光、厚度薄、质量轻、视角大、响应时间短、发光效率高等特性外，更容易实现高PPI（像素密度）、体积小、易于携带、功耗低等优异特性，LED产业已经有很多单位致力于元件的开发应用。由于LED芯片很小，电极比探针还小，如何实现全测已经成为一个很重要的难点。目前主要就是牺牲部分芯片实现抽测。为了实现巨量转移，芯片采用悬空式制作，对应的就需要悬空搭桥测试，但是容易出现断桥，或者掉电极(peeling)等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种微型发光二极管，其至少在一个电极上设置连接区用于金属联线，达到微型LED(Micro LED)全测目的。

本发明的第一个技术方案为：微型发光二极管芯片，包括：外延叠层，依次包含第一类型半导体层、有源层、第二类型半导体层，其具有相对的第一表面和第二表面；第一电极，形成于所述外延叠层的第二表面之上，与所述第一类型半导体层连接；第二电极，形成于所述外延叠层的第二表面之上，与所述第二类型半导体层连接；所述第一电极设有第一连接区。

优选地，所述第一电极和第二电极用于制作金属连线，以形成测试电极。

优选地，所述第一电极以电极中心由内到外划分为第一区域、第二区域和第三区域，所述三个区域可以从表面形貌或外观颜色上进行区分。

优选地，所述第一区域为测试区，用于连接测试电极。

优选地，所述第一、第二区域的形状为多边形、圆形或者半圆形。

优选地，所述微型发光二极管芯片的厚度为20μm以内。

优选地，所述微型发光二极管芯片的尺寸为100μm×100μm以内。

优选地，所述第一电极与第二电极的总面积不小于所述芯片面积的40%。

本发明的第二个技术方案为：微型发光元件，包括：微型发光二极管芯片、支撑结构和导电支撑基板，所述微型发光二极管芯片包括：发光外延叠层及位于同侧的第一电极和第二电极，所述支撑结构同时连接所述第一电极的下表面连和支撑基板的上表面，使得所述芯片处于待拾取状态，其特征在于：所述支撑结构从下至上包含：粘接层、导电层和绝缘层，其中所述导电层之靠近芯片的一端具有导电柱状结构，与所述第一电极接触。

优选地，在第一电极设置导电的接触支撑柱，使所述芯片第二表面呈部分悬空，处于待拾取状态。

优选地，在第一电极设置导电支撑柱子以电极中心由内到外划分为第一区域、第二区域，第一区域为金属连接层，采用金属材料，第二区域为绝缘保护层，采用绝缘材料。

优选地，支撑柱的绝缘保护层包住导电柱的侧壁。

优先地，导电通孔的图形为多边形或者圆形或者半圆形。

优选地，所述第二连接区的面积占所在电极的总面积的5%以下。

本发明还提供微型发光二极管阵列，其包括：前述任意一种微型发光二极管芯片。