[發(fā)明專利]Micro-LED微顯示芯片及其制作方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210173192.0
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114784034A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 仉旭;莊永漳
• 申請（專利權(quán)）人: 鐳昱光電科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H01L27/15
• 分類號: H01L27/15;H01L33/62;H01L33/00
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 趙世發(fā)

本發(fā)明公開了一種Micro?LED微顯示芯片及其制作方法。所述Micro?LED微顯示芯片包括：基板，所述基板的表面具有多個凸起部，每一凸起部頂端設(shè)置有一個觸點，所述觸點與所述基板所包含的驅(qū)動電路電連接；LED外延層，設(shè)置在所述基板上，所述LED外延層具有陣列排布的多個LED單元，所述觸點對應(yīng)設(shè)置在相鄰兩個LED單元之間的區(qū)域，每一LED單元與一觸點連接并被驅(qū)動，且每一所述LED單元能夠獨立的被驅(qū)動。本發(fā)明實施例提供的一種Micro?LED微顯示芯片在將LED單元與觸點進(jìn)行電連接時，需刻蝕除去的鍵合層更薄，進(jìn)而降低了工藝難度，以及，將刻蝕過程對器件的損傷降低至最小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明特別涉及一種Micro-LED微顯示芯片及其制作方法，屬于微顯示技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，LED已經(jīng)在照明應(yīng)用中變得流行。作為光源，LED具有許多優(yōu)點，包括更高的光效率、更低的能耗、更長的使用壽命、更小的尺寸以及更快的開關(guān)速度。

具有微型尺寸LED的顯示器被稱為微型LED(micro-LEDs)。微型LED顯示器具有形成單個像素元件的微型LED陣列。像素可以是顯示屏上的微小照明區(qū)域，可以由許多像素構(gòu)成圖像。換句話說，像素可以是小的離散元素，它們一起構(gòu)成顯示器上的圖像。像素通常以二維 (2D)矩陣排列，并使用點、正方形、矩形或其他形狀表示。像素可以是顯示器或數(shù)字圖像的基本單元，并具有幾何坐標(biāo)。

微顯示領(lǐng)域的顯示器件多被用于產(chǎn)生高亮度的微縮顯示圖像，通過光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行投影從而被觀察者感知，投影目標(biāo)可以是視網(wǎng)膜(虛像)，或者投影幕布(實相)。可應(yīng)用于AR(增強(qiáng)現(xiàn)實)、VR(虛擬現(xiàn)實)、HUD(汽車抬頭顯示)等各個方面。新興技術(shù)主要是Micro-LED，具有高亮度、反應(yīng)快、高色域、高PPI、低能耗等優(yōu)勢。

現(xiàn)有技術(shù)中的Micro-LED通常的制作流程是：首先形成Micro-LED單個器件或者陣列，然后將Micro-LED器件或者陣列批量轉(zhuǎn)移至電路基板(例如，TFT板或COMS板等)上，最后進(jìn)行封裝。然而，由于Micro-LED尺寸小，定位精度要求高，如何高效率、高成品率的將Micro- LED芯片批量轉(zhuǎn)移到電路基板上，成為將Micro-LED應(yīng)用于微型顯示技術(shù)領(lǐng)域急需突破的技術(shù)瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種單片集成的Micro-LED微顯示芯片及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，有利于進(jìn)一步擴(kuò)大Micro-LED在微顯示領(lǐng)域的產(chǎn)品應(yīng)用。

為實現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：

本發(fā)明實施例提供了一種Micro-LED微顯示芯片，包括：

基板，其表面具有陣列排布的多個凸起部，每一凸起部頂端設(shè)置有一個觸點，所述觸點與所述基板所包含的驅(qū)動電路電連接；

LED外延層，設(shè)置在所述基板上，所述LED外延層包括依次疊層設(shè)置在所述基板上的第一摻雜型半導(dǎo)體層、有源層和第二摻雜型半導(dǎo)體層，所述LED外延層具有陣列排布的多個LED 單元；

鍵合層，設(shè)置于所述LED外延層與所述基板之間，所述鍵合層與所述第一摻雜型半導(dǎo)體層電連接，所述鍵合層覆蓋所述凸起部并暴露所述觸點；

所述凸起部位于相鄰兩個LED單元之間，每一LED單元的第二摻雜型半導(dǎo)體層與一凸起部上的觸點電連接，使每一所述LED單元能夠獨立的被驅(qū)動。

在一些較為具體的實施方式中，所述基板的表面具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域至少環(huán)繞所述第二區(qū)域設(shè)置，所述凸起部設(shè)置在所述第二區(qū)域，且位于所述LED外延層與第一區(qū)域之間的鍵合層厚度不小于所述凸起部的高度。