[发明专利]垂直结构LED芯片及其制备方法、发光器件以及显示装置

权利要求书

1.一种垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10：在待键合衬底上依次形成层叠设置的第一氮化镓材料层、多量子阱材料层以及第二氮化镓材料层，自所述第二氮化镓材料层按照预设绝缘柱位置进行刻蚀至第一氮化镓材料层；

S20：在所述第二氮化镓材料层上依次形成金属反射材料层以及电流阻挡材料层，刻蚀预设绝缘柱位置的金属反射材料层以及电流阻挡材料层，在电流阻挡材料层上不连续地刻蚀多个圆孔至露出所述金属反射材料层，制备金属反射层以及电流阻挡层；

S30：在所述电流阻挡层上形成金属保护材料层，刻蚀预设绝缘柱位置的金属保护材料层，形成包绕所述金属反射层以及所述电流阻挡层的金属保护层；

S40：在预设绝缘柱位置填充绝缘柱材料，制备绝缘柱，并在所述金属保护层以及所述绝缘柱上形成绝缘材料层；

S50：自所述绝缘材料层按照预设第一电极柱位置进行刻蚀至第一氮化镓材料层，在预设第一电极柱位置填充第一电极柱材料，制备第一电极柱以及绝缘层，并在所述绝缘层以及所述第一电极柱上形成第一电极材料层，制备第一电极层；

S60：去除所述待键合衬底；

S70：去除所述第一氮化镓材料层上预设第一氮化镓层位置外的第一氮化镓材料，去除所述多量子阱材料层上预设多量子阱层位置外的多量子阱材料以及去除所述第二氮化镓材料层上预设第二氮化镓层位置外的第二氮化镓材料，制备第一氮化镓层、多量子阱层和第二氮化镓层，其中所述第一氮化镓层、所述多量子阱层以及所述第二氮化镓层的宽度相同，且大于所述金属反射层的宽度同时小于所述金属保护层的宽度；

S80：在所述金属保护层远离所述绝缘层的一侧上形成第二电极。

2.如权利要求1所述的垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，在步骤S10中，在所述待键合衬底上形成第一氮化镓材料层之前还包括：

在所述待键合衬底上形成缓冲层；

所述第一氮化镓材料层形成在所述缓冲层之上。

3.如权利要求1所述的垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，在步骤S50之后且在步骤S60之前还包括：

在所述第一电极层上依次形成阻挡层以及键合层，提供具有粘结层的衬底，将所述键合层以及所述粘结层进行键合。

4.如权利要求1所述的垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，在所述金属保护层远离所述绝缘层的一侧上形成第二电极包括如下步骤：

在所述第一氮化镓层以及所述金属保护层上形成钝化层；

在所述钝化层上刻蚀预设第二电极位置，将第二电极材料填充至预设第二电极位置，形成所述第二电极，所述第二电极与所述金属保护层接触。

5.如权利要求1～4任一项所述的垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，在步骤S60之后以及步骤S70之前，还包括对第一氮化镓材料层表面进行粗糙化处理的步骤。

6.如权利要求1所述的垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，在电流阻挡材料层上不连续地刻蚀多个半径为3μm～10μm的圆孔。

7.如权利要求1或6所述的垂直结构LED芯片的制备方法，其特征在于，在电流阻挡材料层上不连续地刻蚀的多个圆孔中，相邻的两个圆孔圆心间的距离为15μm～50μm。

8.一种垂直结构LED芯片，其特征在于，按照权利要求1～7任一项所述的制备方法制得的。

9.一种发光器件，其特征在于，包含如权利要求8所述的垂直结构LED芯片。

10.一种显示装置，其特征在于，包括：线路板以及如权利要求9所述的发光器件，所述发光器件通过所述垂直结构LED芯片的所述第一电极和所述第二电极与所述线路板电连接。