一种发光芯片结构及其制作方法和发光背板与流程

本申请涉及发光芯片领域，尤其涉及一种发光芯片结构及其制作方法和发光背板。

背景技术：

1、近年来，在显示方面，mini led(mini light emitting diode，次毫米发光二极管)或micro led(micro light emitting diode，微型发光二极管)在动态对比度、亮度、色域、可视角上的表现优异，且具有低功耗和节能等优势，被视为新一代显示背板技术，是当前全彩显示领域的研究热点。

2、然而，应用于全彩显示的mini/micro led依然面临着发光强度低的问题，低的发光强度在一定程度上制约了mini/micro led在全彩显示领域的应用。

3、因此，如何有效提高mini/micro led等发光芯片的发光强度是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种发光芯片结构及其制作方法和发光背板，旨在解决发光芯片的发光强度低的问题。

2、一种发光芯片结构，包括：

3、发光叠层，依次包括第一半导体层、有源层和第二半导体层；

4、第一导电反射层，所述第一导电反射层与所述第一半导体层欧姆接触，所述第一导电反射层包括位于所述发光芯片结构的键合侧的第一键合部，以及位于所述发光芯片结构的侧面且与所述第一键合部相连接的第一反射部；

5、第二导电反射层，所述第二导电反射层与所述第二半导体层欧姆接触，所述第二导电反射层包括位于所述发光芯片结构的键合侧的第二键合部；

6、所述第一反射部将所述有源层发出的光线向所述发光芯片结构的出光侧聚拢，所述出光侧与所述键合侧相对。

7、上述发光芯片结构，通过第一导电反射层在发光芯片结构的侧面同时形成第一反射部，既实现了键合导电的功能也同时实现了反射光线的功能，有源层在发出光线时，向四面八方都射出光线，第一导电反射层将发光芯片结构侧面以及底面的光线进行反射，使得更多的光线从发光芯片结构的出光侧射出，同样的，第二导电反射层的第二键合部也能够在导电的同时反射光线。增加了出光侧能够射出的光线，提高了发光芯片结构的外量子效率，进而提升了发光芯片结构能够实现的发光强度。且上述发光芯片结构简单可靠，从芯片结构的层面实现光线反射，结构也较为紧凑，降低后续的显示背板制作时的工艺要求。

8、可选地，所述发光叠层中的各层自所述键合侧向所述出光侧依次层叠；

9、所述第二导电反射层还包括位于所述发光芯片结构的侧面且与所述第二键合部相连接的第二反射部；所述第一反射部以及所述第二反射部于所述发光芯片结构的侧面至少覆盖至所述有源层的区域；

10、所述发光叠层上包括使所述第二半导体层从靠近所述键合侧的一侧露出的平台区域，所述第二键合部通过所述平台区域与所述第二半导体层欧姆接触。

11、上述发光芯片结构与传统的发光芯片结构在整体构造上较为相似，其结构相对简单易行，对于加工难度的影响较小，相应的成本也不高。且第一导电反射层和第二导电反射层都形成有反射部，整体面积较大，与发光芯片结构中的其他结构之间形成更大的接触面积也使得第一导电反射层和第二导电反射层更加稳定不易剥落或损坏。

12、可选地，所述发光叠层中的各层自所述键合侧向所述出光侧依次层叠；所述第二半导体层靠近所述出光侧的一部分区域在所述第二半导体层所处的平面上延伸而出形成台面；

13、所述第一导电反射层连续的围绕所述发光叠层的侧面设置，以从所述发光芯片结构的侧面至少将所述第一半导体层以及所述有源层包围；

14、所述第二键合部自所述台面与所述第二半导体层欧姆接触。

15、第一反射部已经完整的在有源层四周以及有源层远离出光侧的方向上形成了完整的反射面，有源层周围除出光侧的方向上均被第一反射部所包围，第一反射部完整设置，在发光叠层的侧面以及键合侧均没有缝隙，对于光线的反射效果较好，光线被有效反射利用率更高。

16、可选地，所述发光叠层中的各层垂直于所述键合侧；

17、所述第一反射部至少完整的覆盖所述第一半导体层远离所述第二半导体层的一侧的表面；

18、所述第二导电反射层还包括位于所述发光芯片结构的侧面且与所述第二键合部相连接的第二反射部，所述第二反射部至少完整的覆盖所述第二半导体层远离所述第一半导体层的一侧的表面。

19、垂直设置的发光叠层中的有源层的发光面更多的朝向第一反射层和第二反射层，也即更多的光线会经由第一反射层和第二反射层的反射后再射出发光芯片结构，一些实施过程中能够在保证发光强度的同时，使得发光芯片结构的出光较为集中，光线效果较好。

20、基于同样的发明构思，本申请还提供一种发光背板，所述发光背板包括电路板以及上述的发光芯片结构，所述发光芯片结构的所述第一导电反射层的所述第一键合部以及所述第二导电反射层的所述第二键合部分别与所述电路板上的第一焊盘和第二焊盘相键合。

21、上述发光背板采用前述发光芯片结构，前述发光芯片结构的发光强度高，发光背板在同等发光芯片结构数量和功耗的情况下能够具有更高的发光强度。

22、基于同样的发明构思，本申请还提供一种发光芯片结构的制作方法，包括：

23、提供发光叠层，所述发光叠层依次包括第一半导体层、有源层和第二半导体层；

24、在所述发光叠层的表面沉积导电反射层材料并图案化以形成第一导电反射层和第二导电反射层；

25、其中，所述第一导电反射层与所述第一半导体层欧姆接触，所述第一导电反射层包括位于所述发光芯片结构的键合侧的第一键合部，以及位于所述发光芯片结构的侧面且与所述第一键合部相连接的第一反射部；所述第二导电反射层与所述第二半导体层欧姆接触，所述第二导电反射层包括位于所述发光芯片结构的键合侧的第二键合部；所述第一反射部将所述有源层发出的光线向所述发光芯片结构的出光侧聚拢，所述出光侧与所述键合侧相对。

26、上述发光芯片结构的制作方法能够制作出上述实施例的发光芯片结构，形成的第一导电反射层和第二导电反射层能够对有源层发出的光线进行反射，提高发光芯片结构的出光强度。

技术特征：

1.一种发光芯片结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的发光芯片结构，其特征在于，所述发光叠层中的各层自所述键合侧向所述出光侧依次层叠；

3.如权利要求2所述的发光芯片结构，其特征在于，所述第一反射部和所述第二反射部相对称设置。

4.如权利要求1所述的发光芯片结构，其特征在于，所述发光叠层中的各层自所述键合侧向所述出光侧依次层叠；所述第二半导体层靠近所述出光侧的一部分区域在所述第二半导体层所处的平面上延伸而出形成台面；

5.如权利要求1所述的发光芯片结构，其特征在于，所述发光叠层中的各层垂直于所述键合侧；

6.如权利要求5所述的发光芯片结构，其特征在于，所述第一反射部还延伸至与所述第一半导体层远离所述第二半导体层的一侧的表面相邻的两侧面；

7.如权利要求5所述的发光芯片结构，其特征在于，所述第一反射部于所述发光叠层的侧面实现与所述第一半导体层的欧姆接触，所述第二反射部于所述发光叠层的侧面实现与所述第二半导体层的欧姆接触。

8.如权利要求1-7任一项所述的发光芯片结构，其特征在于，所述发光芯片结构还包括绝缘层，所述绝缘层设于所述发光叠层表面，且所述绝缘层上开设有连接通道，所述第一导电反射层以及所述第二导电反射层通过所述连接通道分别与所述第一半导体层以及所述第二半导体层欧姆连接。

9.一种发光背板，其特征在于，所述发光背板包括电路板以及权利要求1-8任一项所述的发光芯片结构，所述发光芯片结构的所述第一导电反射层的所述第一键合部以及所述第二导电反射层的所述第二键合部分别与所述电路板上的第一焊盘和第二焊盘相键合。

10.一种发光芯片结构的制作方法，其特征在于，包括：

技术总结
本申请涉及一种发光芯片结构及其制作方法和发光背板。发光芯片结构包括发光叠层，依次包括第一半导体层、有源层和第二半导体层；第一导电反射层，第一导电反射层与第一半导体层欧姆接触，第一导电反射层包括位于发光芯片结构的键合侧的第一键合部，以及位于发光芯片结构的侧面且与第一键合部相连接的第一反射部；第二导电反射层，第二导电反射层与第二半导体层欧姆接触，第二导电反射层包括位于发光芯片结构的键合侧的第二键合部；第一反射部将有源层发出的光线向发光芯片结构的出光侧聚拢。本申请的发光芯片结构增加了出光侧能够射出的光线，提高了发光芯片结构的外量子效率，进而提升了发光芯片结构能够实现的发光强度。

技术研发人员：柴圆圆
受保护的技术使用者：重庆康佳光电技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8