[发明专利]大发光角度倒装Mini-LED芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种大发光角度倒装Mini-LED芯片，其特征在于，包括：

倒装LED芯片本体，其包括衬底和设于衬底正面的发光结构；和

折射层，其设于所述衬底的背面；

所述折射层由多个棱台和/或锥台组成，所述棱台/锥台的底面与所述衬底连接；所述发光结构所发出的光线从所述棱台/锥台的侧面和/或顶面射出，以提升倒装Mini-LED芯片的发光角度。

2.如权利要求1所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片，其特征在于，还包括：

遮挡层，所述遮挡层设于所述棱台和/或锥台的顶面。

3.如权利要求1或2所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片，其特征在于，所述棱台为三棱台、四棱台、六棱台或八棱台。

4.如权利要求1所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片，其特征在于，所述棱台的底面的宽度为3～10μm，高度为0.5～2μm；

所述锥台底面的直径为3～10μm，高度为0.5～2μm；

所述棱台和/或所述锥台间距均匀地分布在所述衬底上，相邻棱台和/或相邻锥台和/或相邻棱台和锥台之间的距离为0.5～2μm。

5.如权利要求2所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片，其特征在于，所述遮挡层包括第一遮挡层和第二遮挡层；所述第二遮挡层设于所述第一遮挡层上方；

所述第一遮挡层为SiO₂层和/或SiN_x层；

所述第二遮挡层为Al层、Ag层、DBR层中的一种或多种；

所述第一遮挡层的厚度为80～300nm；

所述第二遮挡层的厚度为100～500nm。

6.如权利要求1所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片，其特征在于，所述倒装LED芯片本体包括：

衬底；

设于所述衬底上的外延层，所述外延层依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层；

设于所述第二半导体层上的透明导电层；

设于所述透明导电层上的复合反射层；

第一电极，其通过设于所述外延层并贯穿至第一半导体层的第一孔洞与所述第一半导体层连接；

第二电极，其通过设于贯穿所述复合反射层的第二孔洞与所述透明导电层连接；

绝缘层，其设于所述第一电极、第二电极和透明导电层表面；

第一焊盘，其与所述第一电极电连接；和

第二焊盘，其与所述第二电极电连接。

7.如权利要求1～6任一项所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片的制备方法，其特征在于，包括：

(1)制备倒装LED芯片本体；

(2)将倒装LED芯片本体的衬底背面研磨减薄；

(3)在衬底背面形成折射层，即得到大发光角度倒装Mini-LED芯片成品。

8.如权利要求7所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片的制备方法，其特征在于，步骤(3)包括：

(3.1)在衬底背面形成刻蚀保护层；

(3.2)选取第一蚀刻液，对所述刻蚀保护层进行蚀刻，形成第一开口；

(3.3)选取第二蚀刻液，对所述第一开口下部的衬底进行蚀刻，得到多个棱台，形成折射层。

9.如权利要求8所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片的制备方法，其特征在于，步骤(3.1)中，所述刻蚀保护层为SiO₂层和/或SiN_x层；

步骤(3.2)中，所述第一蚀刻液选用HF溶液和NH₄Cl溶液的混合物或H₃PO₄溶液或HNO₃溶液与H₃PO₄溶液的混合物；

步骤(3.3)中，所述第二蚀刻液选用H₂SO₄溶液、H₃PO₄溶液或HNO₃溶液中的一种或多种。

10.如权利要求8所述的大发光角度倒装Mini-LED芯片的制备方法，其特征在于，步骤(3.3)中，所述第二蚀刻液选用H₂SO₄溶液和H₃PO₄溶液的混合物，且H₃PO₄和H₂SO₄溶液的体积比为3：1；

蚀刻温度≥120℃。