发光二极管组件及其制作方法与流程

文档序号:32979495发布日期:2023-01-17 21:50阅读:24来源:国知局
发光二极管组件及其制作方法与流程

1.本发明涉及发光芯片领域,尤其涉及一种发光二极管组件及其制作方法。


背景技术:

2.目前的发光二极管(light-emitting diode,led),其典型的外延层结构一般由依次叠加的n型半导体层、有源层、p型半导体层组成。而在相关技术中,为了提升出光量,将多颗发光二极管在同一基板上组合成阵列。但是由于组合成阵列后,各发光二极管的半导体层不仅会吸收发光二极管自身的有源层产生的光线,还会吸收相邻的其他发光二极管所产生的光线,特别是随着发光二极管尺寸的小型化,组成阵列的发光二极管之间的间距也越来越小,则发光二极管阵列中各发光二极管的半导体层吸收相邻发光二极管所产生的光线的情况会更严重,导致整体出光效率差。
3.因此,如何提升发光二极管阵列的出光效率是目前亟需解决的问题。


技术实现要素:

4.鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种发光二极管组件及其制作方法,旨在解决相关技术中,如何提升发光二极管阵列的出光效率的问题。
5.本发明提供一种发光二极管组件,包括基板,设于所述基板正面之上的第一发光二极管,设于所述基板正面之上并与所述第一发光二极管相邻的第二发光二极管;
6.所述第一发光二极管包括自远离所述基板正面的方向依次叠加的第一半导体层、第一有源层和第二半导体层,所述第二发光二极管包括自远离所述基板正面的方向依次叠加的第三半导体层、第二有源层和第四半导体层;
7.所述第二半导体层远离所述基板正面的一面到所述基板正面之间的第一距离,小于等于所述第三半导体层远离所述基板正面的一面到所述基板正面之间的第二距离。
8.上述发光二极管组件中,其包括在基板正面上相邻设置的第一发光二极管和第二发光二极管,第一发光二极管的第一半导体层和第二发光二极管的第三半导体层靠近基板正面,第一发光二极管的第二半导体层和第二发光二极管的第四半导体层远离基板正面,且第一发光二极管的第二半导体层远离基板正面的一面到基板正面之间的第一距离,小于等于第二发光二极管的第三半导体层远离基板正面的一面到基板正面之间的第二距离,从而使得第二发光二极管的第二有源层在基板正面上的高度,高于第一发光二极管的第二半导体层在基板正面上的高度,发光二极管光线强度最强的位置在有源层的中心处,因此可利用该高度差避免或尽可能减少第二发光二极管的第二有源层产生的光被与之相邻的第一发光二极管的半导体层吸收,从而提升发光二极管组件整体的出光效率,尤其是第二发光二极管所产生的光(例如紫外光)的光能量高容易被半导体材料吸收被转换成热能时,可更好的提升出光效率;且不用刻意增大相邻的第一发光二极管和第二发光二极管之间的间距来提升出光效率。
9.基于同样的发明构思,本发明还提供一种所述的发光二极管组件的制作方法,包
括:
10.在所述基板正面上制作所述第一发光二极管,并单独制作所述第二发光二极管;
11.将制作好的所述第二发光二极管转移至所述基板正面上并与所述第一发光二极管相邻设置。
12.上述发光二极管组件的制作方法所制得的发光二极管组件,其包括的在基板正面上相邻设置的第一发光二极管和第二发光二极管具有高度差,该高度差使得第二发光二极管的第二有源层在基板正面上的高度,高于第一发光二极管的第二半导体层在基板正面上的高度,从而避免或尽可能减少第二发光二极管的第二有源层产生的光被与之相邻的第一发光二极管的半导体层吸收,提升发光二极管组件整体的出光效率,且不用刻意增大相邻的第一发光二极管和第二发光二极管之间的间距来提升出光效率。
附图说明
13.图1为相关技术中的发光二极管阵列结构示意图;
14.图2为本发明实施例提供的第一发光二极管和第二发光二极管分布示意图一;
15.图3为本发明实施例提供的第一发光二极管和第二发光二极管分布示意图二;
16.图4为本发明实施例提供的第一发光二极管和第二发光二极管分布示意图三;
17.图5为本发明实施例提供的第一发光二极管和第二发光二极管分布示意图四;
18.图6为本发明实施例提供的第一发光二极管和第二发光二极管分布示意图五;
19.图7为本发明实施例提供的第一发光二极管和第二发光二极管分布示意图六;
20.图8为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图一;
21.图9为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图二;
22.图10为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图三;
23.图11为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图四;
24.图12为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图五;
25.图13为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图六;
26.图14为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图七;
27.图15为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图八;
28.图16为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图九;
29.图17为本发明另一可选实施例提供的光束反射示意图;
30.图18为本发明另一可选实施例提供的发光二极管组件示意图十;
31.图19为本发明又一可选实施例提供的发光二极管组件制作方法流程示意图;
32.图20为本发明又一可选实施例提供的第二发光二极管制作过程示意图;
33.图21为本发明又一可选实施例提供的发光二极管组件制作过程示意图;
34.附图标记说明:
35.10-紫外发光二极管,101-n型半导体层,102-有源层,103-p型半导体层,1-基板,2-第一发光二极管,21-第一半导体层,22-第一有源层,23-第二半导体层,3-第二发光二极管,31-第三半导体层,32-第二有源层,33-第四半导体层,34-反射层,341-粘接层,342-第二反射层,4-功能层,41-缓冲层,42-n型电极层,5-生长基板,6-临时基板,7-牺牲层。
具体实施方式
36.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
37.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。
38.在相关技术中,为了提升出光量,将多颗发光二极管(ultraviolet light-emitting diode,uv led)在同一基板上组合成阵列。例如,参见图1所示,将多颗紫外发光二极管10在同一基板上组合成阵列。紫外发光二极管10是基于三族氮化物(iii-nitride)宽禁带半导体材料的制得发光二极管,在杀菌消毒、聚合物固化、生化探测、非视距通讯及特种照明等领域有着广阔的应用前景。相比于传统紫外光源汞灯,紫外发光二极管有着无汞环保、小巧便携、低功耗、低电压等许多优势,近年来受到越来越多的关注和重视。
39.algan材料是制备紫外发光二极管10的核心材料。alxga1-xn材料是宽禁带直接带隙半导体材料,通过调节三元化合物algan中的al组分,可以实现algan能隙在3.4~6.2ev之间连续变化,从而获得波长范围从210nm到365nm的紫外光。其结构参见图1所示,包括依次叠加的n型半导体层101、有源层102和p型半导体层103。然而,现有技术制备的紫外发光二极管10,尤其是深紫外发光二极管的发光效率普遍比较低,限制了紫外发光二极管的广泛应用。造成紫外发光二极管10发光效率偏低的主要原因为其光提取效率比较低。限制紫外发光二极管光10提取效率的因素主要由于p型gan(也即p型半导体层103)对紫外光的强吸收。
40.为了改善上述问题,在相关技术中将若干紫外发光二极管10组合成图1所示的阵列的方式,来提升整体的出光量。但是由于组合成阵列后,各紫外发光二极管10的p型半导体层103不仅会吸收自身有源层102产生的光线,还会吸收相邻紫外发光二极管10产生的光线,特别是针对微小化后的紫外发光二极管而言,如果相邻紫外发光二极管的间距越近,则p型半导体层103的吸光现象会更严重,导致紫外发光二极管阵列的发光效率不升反降。例如参见图1所示,位于中间的紫外发光二极管10的有源层产生的光线z2和z3会被两边相邻的紫外发光二极管10的p型半导体层103,两边相邻的紫外发光二极管10分别发出的光线z1和z4会被中间的紫外发光二极管10的p型半导体层103吸收。
41.基于此,本发明希望提供一种能够解决上述技术问题的方案,其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
42.本实施例提供了一种发光二极管组件,参见图8所示,其包括基板1,在基板1正面之上相邻设置的第一发光二极管2和第二发光二极管3,在本实施例中,相邻设置的第一发光二极管2和第二发光二极管3之间可无其他器件,当然,在一些应用场景中,相邻设置的第一发光二极管2和第二发光二极管3之间也可根据需求设置其他的器件,在此不再赘述。
43.在本实施例中,参见图8所示,第一发光二极管2包括自远离基板1正面的方向依次叠加的第一半导体层21、第一有源层22和第二半导体层23,也即第一半导体层21、第一有源层22和第二半导体层23在基板1正面上从下往上依次叠加;
44.第二发光二极管3包括自远离基板1正面的方向依次叠加的第三半导体层31、第二有源层32和第四半导体层33,也即第三半导体层31、第二有源层32和第三半导体层31在基板1正面上从下往上依次叠加;
45.第二半导体层23远离基板1正面的一面(也即第二半导体层23的顶面,第一有源层22产生的光穿过第二半导体层23射出)到基板1正面之间的第一距离h1,小于等于第三半导体层31远离基板1正面的一面(也即第三半导体层31的顶面,第二有源层32产生的光穿过第四半导体层33射出)到基板1正面之间的第二距离h2,从而使得第二发光二极管3的第二有源层32在基板1正面上的高度,高于第一发光二极管2的第二半导体层23在基板1正面上的高度,第二发光二极管3光线强度最强的位置在第二有源层32的中心处,因此可利用该高度差避免或尽可能减少第二发光二极管3的第二有源层32产生的光被与之相邻的第一发光二极管2的半导体层吸收,从而提升发光二极管组件整体的出光效率,尤其是第二发光二极管3所产生的光(例如紫外光)的光能量高容易被半导体材料吸收被转换成热能时,可更好的提升出光效率;且不用刻意增大相邻的第一发光二极管2和第二发光二极管3之间的间距来提升出光效率。
46.例如参见图8所示,第二发光二极管3的第二有源层32产生的光线l1则不会再被设置于左侧与其相邻的第一发光二极管2吸收,当第二发光二极管右侧与其相邻也设有第一发光二极管2时,其第二有源层32产生的光线l2也不会再被右侧与其相邻的第一发光二极管2吸收,从而可提升发光二极管组件整体的出光率。
47.应当理解的是,本实施例中发光二极管组件的基板1上设置的第一发光二极管2和第二发光二极管3的具体数量,以及具体分布可根据需求灵活设置。例如:
48.一种示例参见图2所示,可以进在基板1上相邻设置一颗第一发光二极管2和第二发光二极管3,此时则组成一行两列或两行一列的发光二极管阵列。
49.另一种示例参见图3所示,可以进在基板1上相邻设置两颗第一发光二极管2,并在两颗第一发光二极管2之间设置一颗第二发光二极管3,此时则组成一行三列或三行一列的发光二极管阵列。当然,位于两颗第一发光二极管2之间的第二发光二极管3也可不与两颗第一发光二极管2处于同一行或处于同一列。
50.又一种示例参见图4所示,可以进在基板1上相邻设置三颗第一发光二极管2和一颗第二发光二极管3,此时三颗第一发光二极管2分别位于第二发光二极管3不同的三侧。当然,位于两颗第一发光二极管2之间的第二发光二极管3也可不与两颗第一发光二极管2处于同一行或处于同一列。
51.另一种示例参见图5所示,其与图4所示的区别主要在于,在第二发光二极管3的四侧都设有第一发光二极管2。
52.当然,应当理解的是,在一些应用场景中,基板上可以设置多组发光二极管,其中一组发光二极管单元为图2至图5中所示的任意一种第一发光二极管2和第二发光二极管3的组合,其各组发光二极管可以灵活组合并在基板1上灵活设置。
53.再一种示例参见图6所示,在基板1上设有多行和多列发光二极管,在每一行发光二极管中,每两颗第一发光二极管2之间设有一颗第二发光二极管3,当然也可根据需求设置在每一列发光二极管中,每两颗第一发光二极管2之间设有一颗第二发光二极管3。还可根据需求在多列发光二极管阵列中,随机或无规则的设置第二发光二极管3,参见图7所示。
54.根据上述各示例可知,本实施例中的发光二极管组件的基板1上的第一发光二极管2和第二发光二极管3的颗数,具体布局(可以阵列分布,也可非阵列分布)可根据需求灵活设置,只要满足存在至少一颗第一发光二极管2和第二发光二极管3相邻设置,都适用于本实施例所提供的方案,在此不再一一赘述。
55.在本实施例中,第一发光二极管2的第一半导体层21的类型与第二发光二极管3的第三半导体层31的类型可以相同,例如可以都为p型半导体层,也可都为n型半导体层,此时第一发光二极管2的第二半导体层23的类型与第二发光二极管3的第四半导体层33的类型相同,例如参见图8所示,第一半导体层21和第三半导体层31为n型半导体层,第二半导体层23和第四半导体层33为p型半导体层。
56.在本实施例的另一示例中,第一发光二极管2的第一半导体层21的类型与第二发光二极管3的第三半导体层31的类型可以不同,例如第一半导体层21为p型半导体层,第三半导体层31为n型半导体层,或,第一半导体层21为n型半导体层,第三半导体层31为p型半导体层。例如参见图9所示,第一半导体层21和第四半导体层33为n型半导体层,第二半导体层23和第三半导体层31为p型半导体层。
57.另外,应当理解的是,本实施例中,基板1上设置的第一发光二极管2和第二发光二极管3产生的光的颜色可以相同,也可以不同。且二者发出的光的颜色可以灵活设置,可以为红光,绿光、蓝光或紫外光等。在一种应用示例中,第一发光二极管2和第二发光二极管3发出的光为紫外光,该紫外光的波长可介于320nm-400nm之间;或,介于280nm-320nm之间;或,介于200nm-280nm之间,也即第一发光二极管2和第二发光二极管3为紫外发光二极管。此时第一半导体层21和第三半导体层31可为但不限于al
x
ga
1-x
n层,第一有源层22和第二有源层32可为但不限于alyga
1-y
n/alzga
1-z
n层,第二半导体层23和第四半导体层33可为但不限于al
x
ga
1-x
n层。
58.在本实施例中,实现第一有源层22的顶面到基板1正面之间的第一距离h1,小于等于第三半导体层31的顶面到基板1正面之间的第二距离h2的方式可以灵活设置。
59.例如一种示例参见图10所示,发光二极管组件还包括设于基板1正面与第一发光二极管2和第二发光二极管3之间的功能层4,该功能层4的具体结构可以根据需求灵活设置,例如参见图11所示,其包括从下往上设置的缓冲层41和设置于缓冲层41之上的n电极层42(此时第一半导体层21和第三半导体层31都为n型半导体层),当然还可根据需求在n电极层42上设置反射层,或将n电极层42直接设置为反射层等。
60.在本示例中,第一有源层22的顶面到基板1正面之间的第一距离h1则包含功能层4的高度,第三半导体层31的顶面到基板1正面之间的第二距离h2也包括该功能层4的高度,在一种示例中,h1所包括的功能层4的高度与第二距离h2也包括该功能层4的高度可以相同,例如参见图10所示,此时第三半导体层31的顶面到第一半导体层21靠近基板1正面的一面(即第一半导体层21的底面)的第三距离h3,小于等于第三半导体层31的顶面,到第三半导体层31靠近基板1正面的一面的第四距离h4,参见图14所示。
61.在另一种示例中,h1所包括的功能层4的高度与第二距离h2包括该功能层4的高度可以不相同,例如,h1所包括的功能层4的高度小于第二距离h2包括该功能层4的高度,参见图12所示,h1所包括的功能层4的高度h5小于h2所包括的功能层4的高度h6,此时h3与h4可以相同,h3也可以小于h4,或者h3可以大于h4,只要保证图12中的h1小于等于h2即可。当然,
在一些应用场景中,也可设置h1所包括的功能层4的高度h5大于等于h2所包括的功能层4的高度h6,此时设置h3也可以小于h4且使得h1小于等于h2即可。
62.当然,在一些示例中,也可通过对基板1的正面进行设置以满足h1小于等于h2,例如参见图13所示,可设置基板1正面设置第一发光二极管2的区域,低于基板1正面设置第二发光二极管3的区域,此时h3与h4可以相同,h3也可以小于h4,或者h3可以大于h4,只要保证图13中的h1小于等于h2即可。当然,在一些应用场景中,也可设置基板1正面设置第一发光二极管2的区域,高于基板1正面设置第二发光二极管3的区域,此时设置h3也可以小于h4且使得h1小于等于h2即可。
63.在本实施例的一些应用场景中,参见图14所示,第一半导体层21和第三半导体层31为n型半导体层,发光二极管组件还包括设于基板1正面与第一半导体层21和第三半导体层31之间的n电极层42,n电极层42与第一半导体层21和第三半导体层31电连接;从而可以避免第一发光二极管2和第二发光二极管3需要额外设置n电极层并与基板1键合,整体性更好,成本更低。且在本实施例中,第一发光二极管2和第二发光二极管3的第第二半导体层23和第四半导体层33之间也可通过p型半导体层互联结构直接实现电连接。
64.另一可选实施例:
65.在本实施例中,为了进一步提升发光二极管组件的出光效率,还可在第二发光二极管3上设置反射层,该反射层可配置为将来自与第二发光二极管3相邻的第一发光二极管2发出的光进行反射,避免第二发光二极管3将这部分吸收,从而提升出光效率。且在一些示例中,该反射层还配置为对第二发光二极管3自身发光的一部分进行反射以进一步提升出光效率。
66.例如,一种示例参见图15所示,其包括基板1,在基板1正面之上相邻设置的第一发光二极管2和第二发光二极管3,图15中所示的第二发光二极管3位于两颗第一发光二极管2之间,当然与第二发光二极管3相邻设置的第一发光二极管2的颗数也可以是1颗、3颗或4颗等,参见图2-图7所示,在此不再赘述。
67.在图15中,至少一颗第二发光二极管3的第四半导体层33靠近第一发光二极管2的侧面上还设有反射层34。反射层34可以将来自与第二发光二极管3相邻的第一发光二极管2发出的光进行反射,避免第二发光二极管3将这部分吸收,从而提升出光效率。且在一些示例中,该反射层34还可对第二发光二极管3自身发光的一部分进行反射以进一步提升出光效率。例如参见图17所示,第二发光二极管3左右两侧的第一发光二极管2分别发出的光束l0和l3经第二发光二极管3上反射层34的反射后得到光束l01和l31射出。第二发光二极管3自身发出的光束l1和l2经反射层34的反射后得到光束l11和l21射出,因此可提升第一发光二极管2和第二发光二极管3的出光效率,进而提升发光二极管组件整体的出光效率。
68.应当理解的是,本实施例中可以仅在第二发光二极管3的第四半导体层33靠近第一发光二极管2的侧面上还设有反射层34,例如对应于图2所示的应用场景,可以仅在第四半导体层33左侧面上设置反射层34;对应于图3所示的应用场景,可以仅在第四半导体层33左、右侧面上设置反射层34;对应于图4所示的应用场景,可以仅在第四半导体层33与三个第一发光二极管2各自邻近的三个侧面上设置反射层34;对应于图5所示的应用场景,可以在第四半导体层33与四个第一发光二极管2各自邻近的四个侧面上都设置反射层34。
69.在本实施例中,反射层34的具体材质和结构可以灵活设置。例如,在一种示例中,
反射层34包括贴附于第四半导体层33侧面上的第一反射层,也即反射层34为单层结构,且此处设置的第一反射层可以为绝缘反射层,也可以为导电反射层,例如金属反射层。
70.在另一示例中,参见图16所示,反射层34包括粘接层341和第二反射层342,粘接层341贴附于第四半导体层33侧面上,第二反射层342设于粘接层341上,并至少将粘接层341与第四半导体层33侧面相对的一面覆盖。第二反射层342可以为绝缘反射层,也可以为导电反射层,例如金属反射层。本示例中的粘接层341可以为透光材质,也可以为不透光材质,例如一种应用场景中,粘接层341的材质可以选用但不限于二氧化硅、氮化硅、氮化铝等。
71.在本实施例的一些示例中,为了避免第二发光二极管3的光线在反射层与第四半导体层33的界面(例如粘接层341与第四半导体层33的粘接界面)处发生全反射,可设置粘接层341的折射率n2大于空气的折射率n0,小于第四半导体层33的折射率n3,从而进一步提升出光效率。
72.在本实施例的又一示例中,为了降低避免第二发光二极管3的光线在反射层与第四半导体层33的界面(例如粘接层341与第四半导体层33的粘接界面)处发生全反射的概率,还可设置第四半导体层33需要设置反射层34的侧面为粗糙面。
73.在本实施例的一种示例中,参见图15至图17所示,反射层34的截面形状为直角三角形,且直角三角形的其中一条直角边贴附于第四半导体层33的侧面上,直角三角形的直角远离基板1正面,直角三角形靠近基板1正面的一角(即图15中的α反射角)的角度为大于等于5
°
,小于等于20
°
。在本示例中,反射角α的取值,可根据相邻的第一发光二极管2和第二发光二极管3之间的间距,以及第一发光二极管2的第一有源层22与第二发光二极管3的第三半导体层在基板1正面上的高度差灵活确定,相邻的第一发光二极管2和第二发光二极管3之间的间距越小,第一发光二极管2的第一有源层22与第二发光二极管3的第三半导体层在基板1正面上的高度差越大,设置反射角α越大。应当理解的是,反射层34的截面形状并不限于上述示例的直角三角形,也可为非直直角三角形或倒梯形等,只要能实现上述反射功能即可。
74.参见图16至图17所示,反射层34的截面形状为直角三角形时,第二反射层342设于直角三角形的斜边上。
75.由于发光二极管的辐射复合多集中在有源层的中心处,也即是发光二极管光线强度最强的在有源层的中心处。通过将基板1上相邻的第一发光二极管2和第二发光二极管3设置为具有上述各示例所示的高度差,例如将第一发光二极管2的第二半导体层23设置为比第二发光二极管3的第二有源层32低,可以降低相邻第一发光二极管2和第二发光二极管3之间半导体层吸光产生的影响;另外,还在第二发光二极管3的第四半导体层33侧面形成包括粘接层341和第二反射层342的反射层34,而粘接层341设置为透光结构,例如可透过深紫外光线或紫外光线,所以反射层34如图17所示,不仅可以将相邻第一发光二极管2中第一有源层22辐射中心辐射的光线尽可能多的反射出去(也即是图17中的l0和l3),还可以将第二发光二极管3中第二有源层32辐射中心辐射的光线尽可能多的反射出去(也即是图17中的l1-l2),且第二发光二极管3中第二有源层32辐射中心辐射的光线仅在第二反射层342上反射一次,不会将光线再反射回第四半导体层33中,可进一步提升出光效率。
76.当然,在本实施例的一些示例中,也可设置基板1上的第一发光二极管2和第二发光二极管3高度相同,例如参见图18所示,但在第二发光二极管3按上述方式但不限于上述
方式设置反射层34,也能将与第二发光二极管3相邻的第一发光二极管2射向第四半导体层33的光进行反射,并可将第二发光二极管3中第二有源层32辐射中心辐射的光线尽可能多的反射出去,从而提升出光效率。这种做法为本发明提供方案的等同替换方案,在此对其不再赘述。
77.又一可选实施例:
78.为了便于理解,本实施例下面以发光二极管组件的制作过程为示例进行说明。在本实施例中,发光二极管组件的制作方法参见图19所示,其包括但不限于:
79.s1901:在基板正面上制作第一发光二极管,并单独制作上述各实施例所示的第二发光二极管。
80.s1902:将制作好的第二发光二极管转移至基板正面上并与第一发光二极管相邻设置。
81.当然,应当理解的是,在一些示例中,也可单独制作第一发光二极管,然后在s1902中,将制作好的第一发光二极管和第二发光二极管转移至基板正面上。
82.且在一些示例中,在基板正面上制作第一发光二极管之前,还可根据需求先在基板正面上制作功能层。为了便于理解,下面以功能层包括缓冲层和n型电极层,第一发光二极管的第一半导体层和第二发光二极管的第二半导体层为n型半导体层为示例,对发光二极管组件的一种制作示例进行说明。
83.参加图20所示的第二发光二极管的单独制作过程,其包括但不限于:
84.s2001:在生长基板5上形成第二发光二极管3阵列,具体形成第二发光二极管3的外延层阵列,包括在生长基板5上依次生成的第四半导体层33、第二有源层32和第一半导体层21。以上各层的生长的方式可以采用各种外延层的形成方式,在此不再赘述。
85.s2002:将第二发光二极管3阵列转移置临时基板6上,转移后第四半导体层33位于临时基板6上。可选地,在本步骤中,还可通过但不限于刻蚀液对第四半导体层33需要设置反射层的侧壁进行刻蚀粗化,得到粗糙面。
86.s2003:可通过但不限于喷墨打印等技术,在相邻第二发光二极管3之间形成一牺牲层7,该牺牲层7的高度等于第四半导体层33的高度。
87.s2004:对该牺牲层7进行电感耦合等离子体icp刻蚀以形成粘接层341,可通过控制刻蚀功率、直流偏压等参数形成。
88.s2005:在该粘接层341的侧面上镀上一层金属反射层形成第二反射层342。
89.s2006:在第四半导体层33上形成一金属键合层作为n型电极层42。例如,可通过先往相邻第二发光二极管3之间注入与第四半导体层33等高的牺牲层,然后再沉积一金属层,最后对金属层图案化,将牺牲层露出,最后将牺牲层去除,即可得到n型电极层42。
90.制作发光二极管组件的一种示例参见图21所示,其包括但不限于:
91.s2101:在基板1正面上形成缓冲层41和n型电极层42。
92.s2102:在n型电极层42上形成第一半导体层21、第一有源层22和第二半导体层23的发光叠层,可通过控制al组分的含量,来控制第一有源层22辐射光线之波长;并依照预先确定的反射角α和间距对该发光叠层做图案化处理,得到多个第一发光二极管的外延层。
93.s2103:将制作好的第二发光二极管3转移至基板1正面上并与第一发光二极管2相邻设置。
94.应当理解的是,图20和图21中所涉及到的各具体制作工艺都仅仅是便于理解的示例性说明,可采用其他能实现相应的共能的工艺进行替代。且制得的发光二极管组件中,包括在基板正面上相邻设置的第一发光二极管和第二发光二极管且二者具有高度差,该高度差使得第二发光二极管的第二有源层在基板正面上的高度,高于第一发光二极管的第二半导体层在基板正面上的高度,从而避免或尽可能减少第二发光二极管的第二有源层产生的光被与之相邻的第一发光二极管的半导体层吸收,提升发光二极管组件整体的出光效率,且不用刻意增大相邻的第一发光二极管和第二发光二极管之间的间距来提升出光效率。
95.应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
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