[发明专利]一种多合一MicroLED芯片及其制作方法在审
申请号: | 201911020221.4 | 申请日: | 2019-10-25 |
公开(公告)号: | CN110676285A | 公开(公告)日: | 2020-01-10 |
发明(设计)人: | 仇美懿;雷自合;庄家铭 | 申请(专利权)人: | 佛山市国星半导体技术有限公司 |
主分类号: | H01L27/15 | 分类号: | H01L27/15;H01L33/36;H01L33/62;H01L33/00 |
代理公司: | 44202 广州三环专利商标代理有限公司 | 代理人: | 胡枫;李素兰 |
地址: | 528200 广东省佛山市南海区狮*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 发光结构 金属连接层 绝缘层 连接电极 芯片 导电连接 第二电极 第一电极 生产效率 有效减少 多合一 背面 制作 | ||
1.一种多合一MicroLED芯片,其特征在于,包括至少三个发光结构、第一绝缘层、第二绝缘层、第一电极、第二电极、金属连接层和连接电极,
所述第一绝缘层包裹在发光结构的正面和侧壁,所述金属连接层设置在相邻两个发光结构之间,以将相邻的发光结构形成连接;
所述第一电极贯穿第一绝缘层并与发光结构形成导电连接,所述第二电极设置在金属连接层上形成导电连接,且与第一电极位于发光结构的同侧,所述连接电极设置发光结构的背面和金属连接层上,将发光结构与金属连接层形成导电连接;
所述第二绝缘层设置在第一电极的侧壁,将第一电极和金属连接层隔绝。
2.如权利要求1所述的多合一MicroLED芯片,其特征在于,所述发光结构包括第一半导体层、有源层和第二半导体层,所述第一电极设置在第二半导体层上,并与第二半导体层形成导电连接,所述连接电极设置在第一半导体层和金属连接层上,并将第一半导体层与金属连接层形成导电连接;
所述金属连接层设有空缺部,所述空缺部将相邻两个发光结构上的金属连接层隔开。
3.如权利要求1所述的多合一MicroLED芯片,其特征在于,所述金属连接层由铜或铜钨制成。
4.如权利要求3所述的多合一MicroLED芯片,其特征在于,所述绝缘层和金属连接层之间设有金属种子层,所述金属种子层由金和/或铜制成;
所述金属种子层的厚度为200~1000埃。
5.如权利要求2所述的多合一MicroLED芯片,其特征在于,所述第一半导体层上分别设置不同颜色的量子点,以实现全彩显示。
6.如权利要求5所述的多合一MicroLED芯片,其特征在于,所述量子点由Cdse制成。
7.一种多合一MicroLED芯片的制作方法,其特征在于,包括:
在衬底上形成至少三个发光结构;
在发光结构上形成第一绝缘层,将发光结构包裹;
在第一绝缘层上形成金属连接层,所述金属连接层填充在发光结构之间,以将至少三个发光结构形成连接;
对所述金属连接层进行刻蚀,刻蚀至发光结构的正面形成第一孔洞,并在金属连接层的表面和第一孔洞内形成第二绝缘层;
对第二绝缘层进行刻蚀,刻蚀至发光结构的正面形成第二孔洞,刻蚀至金属连接层的表面形成第三孔洞,并在第二孔洞形成第一电极,在第三孔洞内形成第二电极;
去除衬底,在裸露出来的发光结构和金属连接层上形成连接电极,所述连接电极将发光结构与金属连接层形成导电连接。
8.如权利要求7所述的多合一MicroLED芯片的制作方法,其特征在于,所述发光结构包括依次设于衬底上的第一半导体层、有源层和第二半导体层,所述第二半导体层和金属连接层之间还设有金属种子层,所述第一孔洞刻蚀至第二半导体层的表面,所述第二孔洞沿着第一孔洞刻蚀至第二半导体层的表面,所述第一电极设置在第二半导体层上,并与第二半导体层形成导电连接;
所述第二电极设置在金属连接层上,并与金属连接层形成导电连接;
去除衬底后,将第一半导体层裸露出来,所述连接电极设置在第一半导体层上,以将第一半导体层与金属连接层形成导电连接。
9.如权利要求7所述的多合一MicroLED芯片的制作方法,其特征在于,所述金属连接层的制备方法如下:
一、将至少三个发光结构置于含铜镀液中;
二、将电源负极连接到发光结构上,并对含铜镀液通电,形成预设厚度的金属连接层。
10.如权利要求7所述的多合一MicroLED芯片的制作方法,其特征在于,采用蒸镀或溅射工艺在第一绝缘层上形成金属种子层,所述金属种子层的厚度为200~1000埃;
在裸露出来的第一半导体层上形成不同颜色的量子点,所述量子点由Cdse制成。
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H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
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