[發明專利]一種小發光角的Micro LED芯片及其制作方法

在審

• 申請號: 202210870696.8
• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號: CN115050877A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 王樂;柯志杰;江方;艾國齊;談江喬;馮妍雪;丁露嘉
• 申請（專利權）人: 廈門未來顯示技術研究院有限公司
• 主分類號: H01L33/46
• 分類號: H01L33/46;H01L33/60;H01L33/44;H01L33/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王嬌嬌

1.一種小發光角的Micro LED芯片，其特征在于，包括：

外延結構，所述外延結構包括N-GaN層、多量子阱層和P-GaN層，所述多量子阱層位于所述N-GaN層和所述P-GaN層之間；

設置在所述P-GaN層背離所述多量子阱層一側表面的透明導電薄膜；

設置在所述外延結構和所述透明導電薄膜一側表面的全反射層；

設置在所述透明導電薄膜背離所述P-GaN層一側表面的P-Pad層；

設置在所述N-GaN層一側表面的N-Pad層；

設置在所述N-GaN層另一側表面的功能層，所述功能層由低折射率材料和高折射率材料交替堆疊形成。

2.根據權利要求1所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述外延結構還具有第一傾斜側壁和第二傾斜側壁；

所述第一傾斜側壁與水平面的夾角為第一角度，所述第一角度為20-70°；

所述第二傾斜側壁與水平面的夾角為第二角度，所述第二角度為20-70°。

3.根據權利要求1所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述全反射層為DBR、ODR或金屬反射鏡。

4.根據權利要求1所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述功能層由31層低折射率材料和高折射率材料交替堆疊形成。

5.根據權利要求4所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述底折射率材料為SiO₂或MgF₂，所述高折射率材料為TiO₂或Ti₃O₅。

6.根據權利要求1所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述功能層由51層低折射率材料和高折射率材料交替堆疊形成。

7.根據權利要求6所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述低折射率材料為U-GaN，所述高折射率材料為N-GaN或AlN。

8.根據權利要求1所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述透明導電薄膜為ITO薄膜、或Ni/Au薄膜、或AZO薄膜。

9.一種小發光角的Micro LED芯片的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

提供一襯底；

在所述襯底的一側表面形成外延結構，所述外延結構包括在所述襯底上依次生長的N-GaN層、多量子阱層和P-GaN層；

利用刻蝕工藝對所述外延結構進行第一次刻蝕，形成第一傾斜側壁，并露出部分所述N-GaN層表面；

在所述P-GaN層背離所述多量子阱層的一側表面形成透明導電薄膜；

利用刻蝕工藝對所述N-GaN層進行第二次刻蝕，形成第二傾斜側壁；

在所述外延結構和所述透明導電薄膜的一側表面形成圖形化的全反射層，并露出部分所述透明導電薄膜和所述N-GaN層表面；

在露出的所述N-GaN層表面形成N-Pad層；

在露出的所述透明導電薄膜表面形成P-Pad層；

去除所述襯底，在所述N-GaN層背離所述多量子阱層的一側表面形成功能層，所述功能層由低折射率材料和高折射率材料交替堆疊形成。

10.一種小發光角的Micro LED芯片的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

提供一襯底；

在所述襯底的一側表面形成功能層，所述功能層由低折射率材料和高折射率材料交替堆疊形成；

在所述功能層背離所述襯底的一側表面形成外延結構，所述外延結構包括在所述功能層上依次生長的N-GaN層、多量子阱層和P-GaN層；

利用刻蝕工藝對所述外延結構進行第一次刻蝕，形成第一傾斜側壁，并露出部分所述N-GaN層表面；

在所述P-GaN層背離所述多量子阱層的一側表面形成透明導電薄膜；

利用刻蝕工藝對所述N-GaN層和所述功能層進行第二次刻蝕，形成第二傾斜側壁；

在所述功能層的側壁以及所述外延結構和所述透明導電薄膜的一側表面形成圖形化的全反射層，并露出部分所述透明導電薄膜和所述N-GaN層表面；

在露出的所述N-GaN層表面形成N-Pad層；

在露出的所述透明導電薄膜表面形成P-Pad層；

去除所述襯底。