[发明专利]Mirco-LED阵列结构及Mirco-LED阵列

说明书

本发明实施例公开了一种Mirco‑LED阵列结构及Mirco‑LED阵列。该结构自下而上依次包括：基底；生长在所述基底上的N型氮化镓层；生长在所述N型氮化镓层上的多量子阱层；生长所述多量子阱层上的P型氮化镓层；生长所述P型氮化镓层上的第一导电层；覆盖所述N型氮化镓层、多量子阱层、P型氮化镓层和第一导电层的钝化层，在所述第一导电层处形成第一通孔，所述第一导电层通过所述第一通孔形成基于所述钝化层的第一凸起；生长在所述钝化层和第一导电层上的第一金属焊接层。本发明实施例实现了Micro‑LED阵列结构的焊球位置稳定不移动。

技术领域

本发明涉及Mirco-LED技术领域，尤其涉及一种Mirco-LED阵列结构及Mirco-LED阵列。

背景技术

基于具有稳定性极高的宽禁带半导体——GaN材料的Micro-LED阵列，其单颗像素尺寸往往在几微米至几十微米，具有很高的排列密度。这种阵列可用于对亮度要求较高的微型投影装置、AR/VR、可穿戴设备和空间成像等，具有很高的商业应用价值和发展前景。

为了实现高密度Micro-LED阵列与基于CMOS工艺的驱动电路之间的互连封装和最终的主动驱动，要求每个Micro-LED像素的电极都能与驱动电路对应的电极焊盘进行有效连接封装。由于焊盘蒸镀的厚度较薄(2到4微米)且形貌较差，内部组织不均匀，不利于芯片间的倒装互连，因此需要进行进行回流处理，使焊盘缩聚成焊球，增大焊球凸点的高度和芯片间的封装间隙，改善焊盘材料的浸润性，从而提升后续倒装键合的良率。

但是焊盘在回流成焊球的过程中，由于回流过程中气流如氮气、外部振动以及焊料与基板接触材料张力等因素的影响，若没有一定的结构对焊球的位置进行束缚，如图1所示，会使焊球的位置发生一定的偏移。偏移位置过大，会造成倒装键合后焊球凸点间的短路，即Micro-LED阵列结构的封装失效。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提出了一种Mirco-LED阵列结构及Mirco-LED阵列。

第一方面，本发明实施例提供一种Mirco-LED阵列结构，所述结构自下而上依次包括：

基底；

生长在所述基底上的N型氮化镓层；

生长在所述N型氮化镓层上的多量子阱层；

生长所述多量子阱层上的P型氮化镓层；

生长所述P型氮化镓层上的第一导电层；

覆盖所述N型氮化镓层、多量子阱层、P型氮化镓层和第一导电层的钝化层，在所述第一导电层处形成第一通孔，所述第一导电层通过所述第一通孔形成基于所述钝化层的第一凸起；

生长在所述钝化层和第一导电层上的第一金属焊接层。

作为优选的，所述结构还包括：

生长在所述N型氮化镓层上的第二导电层，所述钝化层覆盖所述第二导电层，所述钝化层在所述第二导电层处形成第二通孔，所述第二导电层通过所述第二通孔形成基于所述钝化层的第二凸起；

生长在所述钝化层和第二导电层上的第二金属焊接层。

作为优选的，所述第一导电层自下而上依次包括：

生长在所述P型氮化镓层上的粘附层；

生长在所述粘附层上的导电层；

生长在所述导电层上的扩散阻挡层；

生长在所述扩散阻挡层上的浸润层。

作为优选的，所述粘附层为钛，所述导电层为铝，所述扩散阻挡层为钛，所述浸润层为金。

作为优选的，所述结构还包括：