CN113725249B - 一种芯片结构、制作方法和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种芯片结构、制作方法和显示装置,其中一实施例的芯片结构包括多个子像素,包括外延片和贴合在所述外延片出光侧的色转换层盖板,其中所述外延片,包括各子像素的发光功能层;所述色转换层盖板,包括贴合在所述外延片出光侧的色转换层、以及设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。本发明提供的芯片结构能够解决现有技术中因外延片衬底减薄后导致的芯片易碎问题,同时提升Micro‑LED的转移效率、提高制备精度,并且能够有效提升红光和绿光的外量子效率,并防止相邻子像素间的串扰问题,具有实际应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种芯片结构、制作方法和显示装置。
背景技术
Micro-LED(微型发光二极管)显示器件是新一代显示技术,具有高亮度,高发光效率,低功耗,响应速度快等优点。然而在将Micro-LED应用于显示装置时,还存在批量转移问题、产品良率等问题。
发明内容
为了解决上述问题至少之一,本发明第一个实施例提供一种芯片结构,包括多个子像素,包括外延片和贴合在所述外延片出光侧的色转换层盖板,其中
所述外延片,包括各子像素的发光功能层;
所述色转换层盖板,包括贴合在所述外延片出光侧的色转换层、以及设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述外延片包括第一子像素发光功能层、第二子像素发光功能层、第三子像素发光功能层、公共阴极和透明导电层,其中
所述第一子像素发光功能层包括层叠设置的第一n型GaN、第一量子阱、第一p型GaN和第一阳极;
所述第二子像素发光功能层包括层叠设置的第二n型GaN、第二量子阱、第二p型GaN和第二阳极;
所述第三子像素发光功能层包括层叠设置的第三n型GaN、第三量子阱、第三p型GaN和第三阳极;
所述公共阴极包括层叠设置的阴极n型GaN、阴极N电极金属和阴极电极、以及与所述阴极N电极金属电连接的连接金属;
所述透明导电层覆盖所述第一子像素发光功能层的第一n型GaN、所述第二子像素发光功能层的第二n型GaN、所述第三子像素发光功能层的第三n型GaN、所述公共阴极的阴极n型GaN和连接金属。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述透明导电层和/或连接金属呈之字形。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述透明导电层和/或连接金属呈回字形。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述第一量子阱、第二量子阱和第三量子阱均为蓝色量子阱,
所述色转换层包括第一限定坝,以及由所述第一限定坝限定的第一开口区,第二开口区和第三开口区,其中,
所述第一开口区用于设置与所述第一子像素发光功能层对应的第一红色量子点转换部,所述第一开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第一子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第二开口区用于设置与所述第二子像素发光功能层对应的第一绿色量子点转换部,所述第二开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第二子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第三开口区用于设置与所述第三子像素发光功能层对应的第一散射粒子部,所述第三开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第三子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
其中,所述第一开口区的开口面积大于等于所述第二开口区的开口面积,并且所述第二开口区的开口面积大于等于所述第三开口区的开口面积;
所述彩膜层包括黑矩阵、由所述黑矩阵限定的与第一红色量子点转换部对应的第一红色滤光膜、与第一绿色量子点转换部对应的第一绿色滤光膜和与第一散射粒子部对应的第一蓝色滤光膜。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述外延片包括第四子像素发光功能层、第五子像素发光功能层和第六子像素发光功能层,其中
所述第四子像素发光功能层包括第四n型GaN、层叠设置在所述第四n型GaN上的第四量子阱、第四p型GaN和第四阳极、以及叠设置在所述第四n型GaN上的第四阴极N电极金属和第四阴极;
所述第五子像素发光功能层包括第五n型GaN、层叠设置在所述第五n型GaN上的第五量子阱、第五p型GaN和第五阳极、以及叠设置在所述第五n型GaN上的第五阴极N电极金属和第五阴极;
所述第六子像素发光功能层包括第六n型GaN、层叠设置在所述第六n型GaN上的第六量子阱、第六p型GaN和第六阳极、以及叠设置在所述第六n型GaN上的第六阴极N电极金属和第六阴极。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述第四量子阱、第五量子阱和第六量子阱均为蓝色量子阱,
所述色转换层包括第二限定坝,以及由所述第二限定坝限定的第四开口区,第五开口区和第六开口区,其中,
所述第四开口区用于设置与所述第四子像素发光功能层对应的第二红色量子点转换部,所述第四开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第四子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第五开口区用于设置与所述第五子像素发光功能层对应的第二绿色量子点转换部,所述第五开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第五子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第六开口区用于设置与所述第六子像素发光功能层对应的第二散射粒子部,所述第六开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第六子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影;
其中,所述第四开口区的开口面积大于等于所述第五开口区的开口面积,并且所述第五开口区的开口面积大于等于所述第六开口区的开口面积;
所述彩膜层包括黑矩阵、由所述黑矩阵限定的与第二红色量子点转换部对应的第二红色滤光膜、与第二绿色量子点转换部对应的第二绿色滤光膜和与第二散射粒子部对应的第二蓝色滤光膜。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,所述第一限定坝或第二限定坝的厚度大于等于10μm并且小于等于30μm;
和/或
所述第一限定坝或第二限定坝为遮光型限定坝或反射型限定坝。
例如,在本申请一些实施例提供的芯片结构中,还包括用于贴合所述外延片和所述色转换层盖板的贴合胶;
所述贴合胶的厚度大于等于1μm并且小于等于10μm;
所述第一限定坝或第二限定坝的宽度大于等于5μm并且小于等于75μm。
本发明第二个实施例提供一种显示装置,包括第一个实施例所述的芯片结构。
本发明第三个实施例提供一种制作第一个实施例所述的芯片结构的方法,包括:
形成包括各子像素的发光功能层的外延片;
形成色转换层盖板,所述色转换层盖板包括色转换层和彩膜层;
将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构。
例如,在本申请一些实施例提供的制作方法中,所述形成包括各子像素的发光功能层的外延片进一步包括:
在第一衬底上形成第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极;
通过键合胶将所述外延片转移到第二衬底上;
剥离所述第一衬底;
形成电连接所述第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极的透明导电层;
所述形成色转换层盖板进一步包括:在第三衬底上依次形成彩膜层和色转换层;
所述将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构进一步包括:
通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的透明导电层上;
解键合去除所述外延片的第二衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底;
激光切割形成独立的芯片结构;
剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底,或者解键合去除所述外延片的第二衬底。
例如,在本申请一些实施例提供的制作方法中,所述形成包括各子像素的发光功能层的外延片进一步包括:
在第四衬底上形成第四子像素、第五子像素和第六子像素的发光功能层,所述发光功能层包括n型GaN、层叠设置在所述n型GaN上的量子阱、p型GaN和阳极电极、以及叠设置在所述n型GaN上的阴极N电极金属和阴极电极;
通过键合胶将所述外延片转移到第五衬底上;
剥离所述第四衬底;
所述形成色转换层盖板进一步包括:在第六衬底上依次形成彩膜层和色转换层;
所述将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构进一步包括:
通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的各子像素的发光功能层;
解键合去除所述外延片的第五衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底;
激光切割形成独立的芯片结构;
剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底,或者解键合去除所述外延片的第五衬底。
本发明的有益效果如下:
本发明针对目前现有的问题,制定一种芯片结构、制作方法和显示装置,其中一实施例通过将分别独立制作的外延片和色转换层盖板进行贴合形成芯片结构,同时去除外延片衬底和色转换层盖板衬底,一方面提升Micro-LED的转移效率、降低芯片厚度、提高制备精度和产品良率,能够解决现有技术中因外延片衬底减薄后导致的芯片易碎问题;另一方面通过色转换层盖板的色转换层有效提升红光和绿光的外量子效率、防止相邻子像素间的串扰问题,能够改善Micro-LED显示装置的显示效果,进而提高用户体验,具有实际应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本发明的一个实施例所述芯片结构的结构示意图;
图2示出本发明的一个实施例所述芯片结构的俯视图;
图3示出本发明的一个实施例所述芯片结构的截面图;
图4a-4b示出本发明的一个实施例所述透明导电层和连接金属的示意图;
图5a-5k示出本发明的一个实施例所述外延片的制作分解示意图;
图6a-6d示出本发明的一个实施例所述色转换层盖板的制作分解示意图;
图7示出本发明的一个实施例所述外延片和所述色转换层盖板贴合的示意图;
图8示出本发明的一个实施例所述发光功能层间隔和防串色的示意图;
图9示出本发明的另一个实施例所述芯片结构的俯视图;
图10示出本发明的另一个实施例所述芯片结构的截面图;
图11a-11j示出本发明的另一个实施例所述外延片的制作分解示意图;
图12示出本发明的另一个实施例所述外延片和所述色转换层盖板贴合的示意图;
图13示出本发明的一个实施例所述制作方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
需要说明的是,本文中所述的“在……上”、“在……上形成”和“设置在……上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上,也可以表示一层间接形成或设置在另一层上,即两层之间还存在其它的层。在本文中,除非另有说明,所采用的术语“位于同一层”指的是两个层、部件、构件、元件或部分可以通过同一构图工艺形成,并且,这两个层、部件、构件、元件或部分一般由相同的材料形成。在本文中,除非另有说明,表述“构图工艺”一般包括光刻胶的涂布、曝光、显影、刻蚀、光刻胶的剥离等步骤。表述“一次构图工艺”意指使用一块掩模板形成图案化的层、部件、构件等的工艺。
现有技术中,考虑到Micro-LED制程的批量转移问题和激光切割问题,通常采用外延片衬底减薄的方案以降低Micro-LED的芯片厚度,然而减薄后的外延片在激光切割时存在易碎问题,严重影响了Micro-LED芯片的良率。
针对上述问题,如图1所示,本发明的一个实施例提供了一种芯片结构,包括多个子像素,其特征在于,包括外延片和贴合在所述外延片出光侧的色转换层盖板,其中
所述外延片,包括各子像素的发光功能层;
所述色转换层盖板,包括贴合在所述外延片出光侧的色转换层、以及设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。
本实施例中,外延片和色转换层盖板分别独立制作,具体的,外延片生长在蓝宝石衬底或硅基衬底上,色转换层盖板形成在玻璃基板上;再将分别独立制作的外延片和色转换层盖板进行贴合形成芯片结构,同时去除外延片衬底和色转换层盖板衬底,一方面提升Micro-LED的转移效率、降低芯片厚度、提高制备精度和产品良率,能够解决现有技术中因外延片衬底减薄后导致的芯片易碎问题;另一方面通过色转换层盖板的色转换层有效提升红光和绿光的外量子效率、防止相邻子像素间的串扰问题,能够改善Micro-LED显示装置的显示效果,进而提高用户体验,具有实际应用前景。
在一个具体的示例中,如图2和图3所示,图2为本实施例的芯片结构的俯视图,图3为图2的AA’的截面图,其中所述外延片10包括第一子像素发光功能层11、第二子像素发光功能层15、第三子像素发光功能层16、公共阴极12和透明导电层14,其中
所述第一子像素发光功能层11包括层叠设置的第一n型GaN111、第一量子阱112、第一p型GaN113和第一阳极115;
所述第二子像素发光功能层包括层叠设置的第二n型GaN、第二量子阱、第二p型GaN和第二阳极;
所述第三子像素发光功能层包括层叠设置的第三n型GaN、第三量子阱、第三p型GaN和第三阳极;
所述公共阴极12包括层叠设置的阴极n型GaN121、阴极N电极金属122和阴极电极124、以及与所述阴极N电极金属122电连接的连接金属123;
所述透明导电层14覆盖所述第一子像素发光功能层11的第一n型GaN111、所述第二子像素发光功能层的第二n型GaN、所述第三子像素发光功能层的第三n型GaN、所述公共阴极12的阴极n型GaN121和连接金属123。
在本实施例中,外延片包括各子像素的发光功能层和公共阴极,通过透明导电层14和公共阴极的连接金属123电连接各子像素的发光功能层和公共阴极。并且,所述第一量子阱、第二量子阱和第三量子阱均为蓝色量子阱,即所述外延片的各子像素的发光功能层均发射蓝光。
与所述外延片10相对应的,如图2和图3所示,色转换层盖板包括贴合在所述外延片出光侧的色转换层、以及设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。
具体的,所述色转换层包括第一限定坝34,以及由所述第一限定坝限定的第一开口区,第二开口区和第三开口区。
其中,所述第一开口区用于设置与所述第一子像素发光功能层对应的第一红色量子点转换部,所述第一开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第一子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。所述第二开口区用于设置与所述第二子像素发光功能层对应的第一绿色量子点转换部,所述第二开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第二子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。所述第三开口区用于设置与所述第三子像素发光功能层对应的第一散射粒子部,所述第三开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第三子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。
在本实施例中,色转换层通过第一限定坝限定出与各子像素发光功能层对应设置的开口区,各开口区分别用于放置红色量子点发光材料、绿色量子点发光材料和对应于蓝光的散射材料。从而利用外延片的各子像素发光功能层发射的蓝光分别激发各颜色的量子点发光材料形成不同的颜色,同时利用散射材料进一步均匀出射的蓝光。
具体的,色转换层对外延片发出的蓝光进行转换。
例如,外延片的第一子像素发光功能层对应于色转换层上的红色量子点转换部,则第一子像素发光功能层发射的蓝光激发红色量子点转换部的红色量子点发光材料形成红光。
考虑到第一子像素发光功能层发射的蓝光的发射方向,以及第一子像素发光功能层发射的蓝光的光利用率,将承载红色量子点发光材料的第一开口区设置为大于第一子像素发光功能层,即第一开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第一子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,从而有效提高第一子像素发光功能层发射光的光利用率。
再例如,外延片的第二子像素发光功能层对应于色转换层上的绿色量子点转换部,则第二子像素发光功能层发射的蓝光激发绿色量子点转换部的绿色量子点发光材料形成绿光。并且设置绿色量子点转换部对应的第二开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第二子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。
再例如,外延片的第三子像素发光功能层对应于色转换层上的第一散射粒子部,则第三子像素发光功能层发射的蓝光经第一散射粒子部散射形成均匀的蓝光,从而进一步提高Micro-LED的显示效果。并且设置第一散射粒子部散对应的第三开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第三子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。
本实施例中的量子点发光材料可以为CdSe量子点材料、InP量子点材料、钙钛矿量子点材料或荧光材料。
在一个可选的实施例中,所述第一限定坝的厚度大于等于10μm并且小于等于30μm,量子点转换部和散射粒子部的厚度大于等于5μm并且小于等于25μm。
在本实施例中,如图3所示,第一限定坝的厚度大于第一红色量子点转换部的厚度,也大于第一绿色量子点转换部的厚度,也大于第一散射粒子部的厚度。具体的,第一限定坝34的厚度大于开口区内的量子点转换部或散射粒子部的厚度,并且,色转换层还包括覆盖在所述第一限定坝、第一红色量子点转换部、第一绿色量子点转换部和第一散射粒子部上的量子点无机封装层36,从而形成具有凹坑结构的色转换层盖板。
考虑到色转换层形成的凹坑结构,在与外延片进行贴合时,为了将各子像素发光功能层设置在凹坑内,并且防止因第一限定坝导致外延片中各子像素的像素发光功能层与公共阴极的非正常电连接,在一个可选的实施例中,如图4a所示,所述透明导电层设置为之字形结构,或者将连接金属设置为之字形结构,或者将透明导电层和连接金属设置为之字形结构。
在本实施例中,通过限定透明导电层和连接金属的形状,能够确保各子像素的发光功能层与对应的色转换层的组装稳定性,以及各子像素的发光功能层与公共阴极的正常电连接。
在另一个可选的实施例中,如图4b所示,所述透明导电层设置为回字形结构,或者将连接金属设置为回字形结构,或者将透明导电层和连接金属设置为回字形结构。
在本实施例中,通过限定透明导电层和连接金属的形状,能够确保各子像素的发光功能层与对应的色转换层的组装稳定性,以及各子像素的发光功能层与公共阴极的正常电连接。
在一个可选的实施例中,所述第一限定坝为遮光型限定坝或反射型限定坝。
在本实施例中,为进一步防止相邻两个子像素的光发生串扰的情况,对第一限定坝的材料进行限定。
具体的,第一限定坝使用遮光型材料,即第一限定坝将入射其的光线吸收,从而防止入射的光线进入相邻的子像素,从而实现防串扰功能。
或者,第一限定坝使用反射材料,即第一限定坝将入射其的光线进行反射,从而防止入射的光线进入相邻的子像素,在实现防串扰功能的基础上进一步提高光利用率。
再或者,第一限定坝使用透明材料,在第一限定坝的透明材料上设置反射金属,利用反射金属将入射第一限定坝的光线进行反射,从而防止入射的光线进入相邻的子像素,在实现防串扰功能的基础上进一步提高光利用率。
在一个可选的实施例中,所述第一开口区的开口面积大于等于所述第二开口区的开口面积,并且所述第二开口区的开口面积大于等于所述第三开口区的开口面积。
在本实施例中,进一步设置各子像素的开口面积。
在一个具体的示例中,将第一开口区、第二开口区和第三开口区的开口面积设置为相同时,考虑到色转换层的不同量子点转换部的亮度转化率,通过调整各子像素的驱动晶体管的电流调节各子像素的亮度。
考虑到驱动晶体管的电流调节的局限性,利用不同的开口面积进一步调整各自像素的发光亮度。
在另一个具体的示例中,将第一开口区的开口面积设置为最大,将第三开口区的开口面积设置为最小,即第一开口区的开口面积大于第二开口区的开口面积,并且第二开口区的开口面积大于第三开口区的开口面积,即通过调整各子像素的色转换层的开口区面积调节各子像素的亮度。
值得说明的是,本申请对各开口区的开口面积不作具体限定,本领域技术人员应当根据实际应用需求选择适当的开口区面积,以实现调节各子像素的亮度为设计准则,在此不再赘述。
所述色转换层盖板还包括设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。在一个可选的实施例中,所述彩膜层包括黑矩阵、由所述黑矩阵限定的与第一红色量子点转换部对应的第一红色滤光膜、与第一绿色量子点转换部对应的第一绿色滤光膜和与第一散射粒子部对应的第一蓝色滤光膜。
在本实施例中,通过设置彩膜层进一步限定Micro-LED芯片的出光效果,所述彩膜层将所述色转换层出射的红光、绿光和蓝光进一步滤光,以进一步防止芯片的串色问题。
如图2所示,所述Micro-LED芯片为正方形结构,其中公共阴极12设置在图示的左上角位置,其余三个子像素分别设置在右上角、右下角和左下角。具体的,外延片10与芯片边缘的距离为a,各电极Pad与外延片边缘的距离为b,阴极N Pad与各阳极P Pad的间距大于等于c,相邻两个阳极P Pad的间距大于d。根据图示的纵向长度和横向长度,以图示纵向长度的距离为例,Micro-LED芯片的边长大小为第一子像素的发光功能层11的长度+第二子像素的发光功能层15的长度+二者的间距d+2倍间距d。
同时考虑到各子像素的发光层的位置分布,将第三子像素16的发光区和阳极分离设置,则第一子像素11的发光区、第二子像素15的发光区和第三子像素16的发光区平均设置在Micro-LED芯片的不同位置,从而进一步提高Micro-LED芯片的显示效果。
在一个具体的示例中,如图5a-5k所示,如图6a-6d所示,如图7所示,以Micro-LED芯片的完整制程进行描述。
首先,形成包括各子像素的发光功能层的外延片。
在本实施例中,在4寸晶圆上制作按照像素分区的蓝光LED,一个像素包括三个子像素,即包括三个蓝光LED。
第一步,在第一衬底上形成第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极;
如图5a所示,在蓝宝石或硅片基底17上进行表面处理并依次沉积GaN缓冲层18、N型GaN层111、量子阱层112和P型GaN层113。
如图5b所示,在P型GaN层113上形成光刻胶116。
如图5c所示,经过光刻-刻蚀工艺,去除子像素之间区域和负极区域的p型GaN层、量子阱层和部分的N型GaN层,形成独立的子像素;即形成第一n型GaN111、第一量子阱112和第一p型GaN113。
如图5d所示,经过光刻-刻蚀工艺,形成独立的N型GaN层121作为公共阴极;即形成阴极n型GaN121。
如图5e所示,在P型GaN层113上形成P电极金属层114,所述P电极金属层114采用ITO。
如图5f所示,在阴极n型GaN121上形成N电极金属层122,以及与所述阴极N电极金属122电连接的连接金属123。再形成覆盖各子像素的发光功能层和公共阴极的DBR层13,并在DBR层13上刻蚀过孔。
如图5g所示,在DBR层13上形成Bonding pad,填充过孔并分别形成阳极115和阴极电极124。
第二步,通过键合胶将所述外延片转移到第二衬底上。
如图5h所示,通过键合胶41将外延片键合到第二衬底40上。
第三步,剥离所述第一衬底;
如图5i所示,使用激光剥离第一衬底17。
如图5j所示,通过干刻工艺将GaN缓冲层18刻掉,露出第一n型GaN111和阴极n型GaN121。
第四步,形成电连接所述第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极的透明导电层。
如图5k所示,在露出的第一n型GaN111和阴极n型GaN121上形成透明导电层14,所述透明导电层14为ITO。
至此,形成以第二衬底40承载的外延片,所述外延片按照像素分区设置,每个像素包括三个子像素和公共阴极,每个子像素的发光功能层通过透明导电层与公共阴极电连接。
其次,形成色转换层盖板,所述色转换层盖板包括色转换层和彩膜层。
在本实施例中,使用与制作外延片的4寸晶圆对应的4寸玻璃基板形成色转换层盖板,包括对应于每个像素的各子像素的彩膜和色转换层,其中,彩膜层包括黑矩阵和黑矩阵限定的开口区内的彩色滤光片,色转换层包括第一限定坝和第一限定坝限定的开口区内的量子点转换部。
第五步,在第三衬底上依次形成彩膜层和色转换层。
如图6a所示,在玻璃基底38上采用涂覆和后烘的方式制作Color-less PI 31,采用涂覆、曝光、显影、后烘等方式制作黑矩阵BM 32、以及由所述黑矩阵32限定的第一红色滤光膜33、第一绿色滤光膜33和第一蓝色滤光膜33。
如图6b所示,在黑矩阵BM 32采用涂覆、曝光、显影、后烘等方式制作第一限定坝Bank34,第一限定坝限定第一开口区,第二开口区和第三开口区。
如图6c所示,在第一开口区,第二开口区和第三开口区中采用涂覆、曝光、显影、后烘等方式或喷墨打印的方式制作量子点层。其中,第一开口区对应红色子像素,第一开口区内形成第一红色量子点转换部,设置红色量子点发光材料;第二开口区对应绿色子像素,第二开口区内形成第一绿色量子点转换部,设置绿色量子点发光材料;第三开口区对应蓝色子像素,第一开口区内形成第一散射粒子部,设置散射粒子。
如图6d所示,采用CVD方式沉积一层量子点无机封装层36,即形成覆盖所述色转换层盖板的无机封装层。
最后,将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构。
第六步,通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的透明导电层上。
如图7所示,在外延片的透明导电层14上涂覆贴合胶20,利用贴合胶20将所述色转换层盖板30和外延片进行贴合。
需要说明的是,由于本实施例中各子像素共用公共阴极,参照图2和图3,所述色转换层盖板30的色转换层的第一限定坝34形成如图所示的开口区,所述外延片10对应于所述色转换层盖板30贴合时,各子像素的发光功能层与所述第一限定坝34与量子点转换部形成的凹坑对齐,公共阴极对应于第一限定坝。
在一个可选的实施例中,所述贴合胶的厚度大于等于1μm并且小于等于10μm,特别的,贴合胶的厚度为5um,所述第一限定坝的宽度大于等于5μm并且小于等于75μm,特别的,第一限定坝的宽度为68.6um。
在本实施例中,如图8所示为发光功能层间隔和防串色的示意图,其中,发光功能11的n型GaN111的折射率为2.45,量子点无机封装层SiON36的折射率为1.8,贴合胶OCR20的折射率为1.45,量子阱112的折射率为2.54。
从发光功能层出射的光线相对于垂直线的夹角、膜层厚度和光程距离如下表所示:
在本实施例中,θ1=80°θ2=53.6°,则相邻两个量子点转换部的间距S为:
S=d1+d2-(d4-d3)/2=hOCR*tanθ1+hSiON*tanθ2-(d4-d3)/2;
其中,d1为夹角θ1对应的边的边长,d2为夹角θ2对应的边的边长,d3为各子像素的发光功能层11的宽度,d4为量子点转换部的宽度(本实施例中为量子点转换部35的宽度),hOCR为贴合胶OCR20的厚度,hSiON为量子点无机封装层SiON36的厚度。
为确保相邻两个子像素的防串扰问题,当所述贴合胶的厚度大于等于1μm并且小于等于10μm时,所述第一限定坝的宽度大于等于5μm并且小于等于75μm。在此范围内,根据发光功能的n型GaN的折射率、量子点无机封装层的折射率,贴合胶的折射率和量子阱的折射率,通过调整夹角θ1和θ2,能够在上述贴合胶的厚度范围和限定坝的宽度范围内,防止相邻两个子像素间出现串色串扰问题。
第七步,解键合去除所述外延片的第二衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底。
第八步,激光切割形成独立的芯片结构。
第九步,剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底,或者解键合去除所述外延片的第二衬底。
如图3所示,在一个具体的示例中,当外延片和色转换层盖板贴合后:
a)进行解键合处理去除第二衬底40。
b)激光切割,对四寸晶圆上制作的外延片和在4寸玻璃上制作的色转换层盖板进行激光切割,切割为独立的Micro-LED芯片结构。
c)最后激光剥离第三衬底38,然后在Color-less PI 31上贴附蓝膜或UV膜37,形成如图3所示的Micro-LED芯片结构。
在另一个具体的示例中,当外延片和色转换层盖板贴合后:
a)激光剥离第三衬底38。
b)激光切割,对四寸晶圆上制作的外延片和在4寸玻璃上制作的色转换层盖板进行激光切割,切割为独立的Micro-LED芯片结构。
c)在Color-less PI 31上贴附蓝膜或UV膜37。
d)最后,进行解键合处理去除第二衬底40,形成如图3所示的Micro-LED芯片结构。
至此,形成如图3所示的Micro-LED芯片结构。
基于外延片与色转换层盖板贴合形成Micro-LED芯片结构,在另一个具体的实施例中,如图9和图10所示,图9为本实施例的芯片结构的俯视图,图10为图9的BB’的截面图,其中所述外延片10包括第四子像素发光功能层1001、第五子像素发光功能层1002和第六子像素发光功能层1003,其中
所述第四子像素发光功能层1001包括第四n型GaN10011、层叠设置在所述第四n型GaN上的第四量子阱10012、第四p型GaN10013和第四阳极10015、以及叠设置在所述第四n型GaN10011上的第四阴极N电极金属10016和第四阴极10017;
所述第五子像素发光功能层包括第五n型GaN、层叠设置在所述第五n型GaN上的第五量子阱、第五p型GaN和第五阳极、以及叠设置在所述第五n型GaN上的第五阴极N电极金属和第五阴极;
所述第六子像素发光功能层包括第六n型GaN、层叠设置在所述第六n型GaN上的第六量子阱、第六p型GaN和第六阳极、以及叠设置在所述第六n型GaN上的第六阴极N电极金属和第六阴极。
在本实施例中,外延片包括各子像素的发光功能层,每个子像素的发光功能层包括阳极和阴极。并且,所述第四量子阱、第五量子阱和第六量子阱均为蓝色量子阱,即所述外延片的各子像素的发光功能层均发射蓝光。
与所述外延片10相对应的,如图9和图10所示,色转换层盖板包括贴合在所述外延片出光侧的色转换层、以及设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。
具体的,所述色转换层包括第二限定坝304,以及由所述第二限定坝限定的第四开口区,第五开口区和第六开口区。
其中,所述第四开口区用于设置与所述第四子像素发光功能层对应的第二红色量子点转换部,所述第四开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第四子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。
所述第五开口区用于设置与所述第五子像素发光功能层对应的第二绿色量子点转换部,所述第五开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第五子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。
所述第六开口区用于设置与所述第六子像素发光功能层对应的第二散射粒子部,所述第六开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第六子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影。
在本实施例中,色转换层通过第二限定坝限定出与各子像素发光功能层对应设置的开口区,各开口区分别用于放置红色量子点发光材料、绿色量子点发光材料和对应于蓝光的散射材料。从而利用外延片的各子像素发光功能层发射的蓝光分别激发各颜色的量子点发光材料形成不同的颜色,同时利用散射材料进一步均匀出射的蓝光。
具体实施方式与前述实施例类似,在此不再赘述。
考虑到色转换层的不同量子点转换部的亮度转化率,在一个可选的实施例中,所述第四开口区的开口面积大于等于所述第五开口区的开口面积,并且所述第五开口区的开口面积大于等于所述第六开口区的开口面积。
在本实施例中,通过调整各子像素的驱动晶体管的电流和各像素对应的不同开口面积调节各子像素的亮度。具体实施方式与前述实施例类似,在此不再赘述。
需要说明的是,由于本实施例的外延片的各子像素的发光功能层均包括阳极和对应的阴极,因此各子像素对应的色转换层形成第二限定坝与对应的量子点转换部、散射粒子部的凹坑结构,该凹坑结构对应与整个子像素的发光功能层,即覆盖各子像素的阳极和阴极的凹坑机构。在与外延片进行贴合时,能够确保各子像素的发光功能层与对应的色转换层的组装稳定性。
所述色转换层盖板还包括设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。在一个可选的实施例中,所述彩膜层包括黑矩阵、由所述黑矩阵限定的与第二红色量子点转换部对应的第二红色滤光膜、与第二绿色量子点转换部对应的第二绿色滤光膜和与第二散射粒子部对应的第二蓝色滤光膜。
在本实施例中,通过设置彩膜层进一步限定Micro-LED芯片的出光效果,所述彩膜层将所述色转换层出射的红光、绿光和蓝光进一步滤光,以进一步防止芯片的串色问题。
如图9所示,所述Micro-LED芯片为正方形结构,其中三个子像素分别依次平均设置在上中下三个位置,从而进一步提高Micro-LED芯片的显示效果。具体的,外延片10与芯片边缘的距离为a,各电极Pad与外延片边缘的距离为b,阴极N Pad与各阳极P Pad的间距大于等于d,各子像素的发光功能层的间距大于等于e。
在一个具体的示例中,如图9-11所示,以Micro-LED芯片的完整制程进行描述。
首先,形成包括各子像素的发光功能层的外延片。
在本实施例中,在4寸晶圆上制作按照像素分区的蓝光LED,一个像素包括三个子像素,即包括三个蓝光LED。
1)在第四衬底上形成第四子像素、第五子像素和第六子像素的发光功能层。
如图11a所示,在蓝宝石或硅片基底1007上进行表面处理并依次沉积GaN缓冲层1008、N型GaN层10011、量子阱层10012和P型GaN层10013。
如图11b所示,在P型GaN层10013上形成光刻胶10016。
如图11c所示,经过光刻-刻蚀工艺,去除子像素之间区域和负极区域的p型GaN层、量子阱层和部分的N型GaN层,形成独立的子像素;即形成第四n型GaN10011、第四量子阱10012和第四p型GaN10013。
如图11d所示,在P型GaN层10013上形成P电极金属层10014,所述P电极金属层10014采用ITO。
如图11e所示,在n型GaN10011上形成N电极金属层10016。
如图11f所示,形成覆盖各子像素的发光功能层的DBR层10018,并在DBR层10018上刻蚀过孔。
如图11g所示,在DBR层10018上形成Bonding pad,填充过孔并分别形成阳极电极10015和阴极电极10017。
2)通过键合胶将所述外延片转移到第五衬底上。
如图11h所示,通过键合胶41将外延片键合到第五衬底40上。3)剥离所述第四衬底。
如图11i所示,使用激光剥离第四衬底1007。
如图11j所示,露出GaN缓冲层1008。
其次,形成色转换层盖板,所述色转换层盖板包括色转换层和彩膜层。
4)在第六衬底上依次形成彩膜层和色转换层。
在本实施例中,使用与制作外延片的4寸晶圆对应的4寸玻璃基板形成色转换层盖板,包括对应于每个像素的各子像素的彩膜和色转换层,其中,彩膜层包括黑矩阵和黑矩阵限定的开口区内的彩色滤光片,色转换层包括第一限定坝和第一限定坝限定的开口区内的量子点转换部。
与前述实施例的如图6a-6d所示相类似,如图10和12所示,在玻璃基底308上采用涂覆和后烘的方式制作Color-less PI 301,采用涂覆、曝光、显影、后烘等方式制作黑矩阵BM 302、以及由所述黑矩阵302限定的滤光膜303。
在黑矩阵BM 302采用涂覆、曝光、显影、后烘等方式制作第二限定坝Bank304,第二限定坝限定第四开口区,第五开口区和第六开口区。
在第四开口区,第五开口区和第六开口区中采用涂覆、曝光、显影、后烘等方式或喷墨打印的方式制作量子点层。其中,第四开口区对应红色子像素,第四开口区内形成第二红色量子点转换部,设置红色量子点发光材料;第五开口区对应绿色子像素,第五开口区内形成第二绿色量子点转换部,设置绿色量子点发光材料;第六开口区对应蓝色子像素,第六开口区内形成第二散射粒子部,设置散射粒子。
采用CVD方式沉积一层量子点无机封装层306,即形成覆盖所述色转换层盖板的无机封装层。
最后,将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构。
5)通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的各子像素的发光功能层;
如图10和图12所示,在外延片的GaN缓冲层1008上涂覆贴合胶20,利用贴合胶20将所述色转换层盖板30和外延片进行贴合。
需要说明的是,由于本实施例中各子像素具有阳极和对应的阴极,参照图9和图10,所述色转换层盖板30的色转换层的第二限定坝304形成如图所示的开口区,所述外延片10对应于所述色转换层盖板30贴合时,各子像素的发光功能层与所述第二限定坝304与量子点转换部形成的凹坑对齐,相比与前述实施例,增加了出光面积。
6)解键合去除所述外延片的第五衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底;
7)激光切割形成独立的芯片结构;
8)剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底,或者解键合去除所述外延片的第五衬底。
如图10和图12所示,在一个具体的示例中,当外延片和色转换层盖板贴合后:
a)进行解键合处理去除第五衬底40。
b)激光切割,对四寸晶圆上制作的外延片和在4寸玻璃上制作的色转换层盖板进行激光切割,切割为独立的Micro-LED芯片结构。
c)最后激光剥离第六衬底308,然后在Color-less PI 301上贴附蓝膜或UV膜307,形成如图10所示的Micro-LED芯片结构。
在另一个具体的示例中,当外延片和色转换层盖板贴合后:
a)激光剥离第六衬底308。
b)激光切割,对四寸晶圆上制作的外延片和在4寸玻璃上制作的色转换层盖板进行激光切割,切割为独立的Micro-LED芯片结构。
c)在Color-less PI 301上贴附蓝膜或UV膜307。
d)最后,进行解键合处理去除第五衬底40,形成如图10所示的Micro-LED芯片结构。
至此,形成如图10所示的Micro-LED芯片结构。
基于上述芯片结构,本发明的一个实施例还提供了一种显示装置,包括前述芯片结构。所述显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框或导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
与上述实施例提供的芯片结构相对应,本申请的一个实施例还提供一种制作上述芯片结构的制作方法,由于本申请实施例提供的制作方法与上述几种实施例提供的芯片结构相对应,因此在前实施方式也适用于本实施例提供的制作方法,在本实施例中不再详细描述。
如图13所示,本申请的一个实施例还提供一种制作上述芯片结构的制作方法,包括:形成包括各子像素的发光功能层的外延片;形成色转换层盖板,所述色转换层盖板包括色转换层和彩膜层;将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构。
本实施例提供的制作方法通过将分别独立制作的外延片和色转换层盖板进行贴合形成芯片结构,同时去除外延片衬底和色转换层盖板衬底,一方面提升Micro-LED的转移效率、降低芯片厚度、提高制备精度和产品良率,能够解决现有技术中因外延片衬底减薄后导致的芯片易碎问题;另一方面通过色转换层盖板的色转换层有效提升红光和绿光的外量子效率、防止相邻子像素间的串扰问题,能够改善Micro-LED显示装置的显示效果,进而提高用户体验,具有实际应用前景。
在一个可选的实施例中,所述形成包括各子像素的发光功能层的外延片进一步包括:在第一衬底上形成第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极;通过键合胶将所述外延片转移到第二衬底上;剥离所述第一衬底;形成电连接所述第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极的透明导电层;所述形成色转换层盖板进一步包括:在第三衬底上依次形成彩膜层和色转换层;所述将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构进一步包括:通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的透明导电层上;解键合去除所述外延片的第二衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底;激光切割形成独立的芯片结构;剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底,或者解键合去除所述外延片的第二衬底。
在本实施例中,通过分别制作的外延片和色转换层盖板进行贴合形成独立的芯片结构,具体的,外延片包括各子像素的发光功能层和公共阴极,通过透明导电层和公共阴极的连接金属电连接各子像素的发光功能层和公共阴极。再将外延片和对应的色转换层盖板进行贴合后进行芯片切割,形成去除衬底的芯片结构,具有Micro-LED的转移效率高、芯片厚度薄、制备精度和产品良率高等特点,一方面能够解决现有技术中因外延片衬底减薄后导致的芯片易碎问题;另一方面有效提升红光和绿光的外量子效率、防止相邻子像素间的串扰问题,能够改善Micro-LED显示装置的显示效果。
在另一个可选的实施例中,所述形成包括各子像素的发光功能层的外延片进一步包括:在第四衬底上形成第四子像素、第五子像素和第六子像素的发光功能层,所述发光功能层包括n型GaN、层叠设置在所述n型GaN上的量子阱、p型GaN和阳极电极、以及叠设置在所述n型GaN上的阴极N电极金属和阴极电极;通过键合胶将所述外延片转移到第五衬底上;剥离所述第四衬底;所述形成色转换层盖板进一步包括:在第六衬底上依次形成彩膜层和色转换层;所述将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构进一步包括:通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的各子像素的发光功能层;解键合去除所述外延片的第五衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底;激光切割形成独立的芯片结构;剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底,或者解键合去除所述外延片的第五衬底。
在本实施例中,通过分别制作的外延片和色转换层盖板进行贴合形成独立的芯片结构,具体的,外延片包括各子像素的发光功能层,每个发光功能层包括阳极和对应的阴极,通过透明导电层和公共阴极的连接金属电连接各子像素的发光功能层和公共阴极。再将外延片和对应的色转换层盖板进行贴合后进行芯片切割,形成去除衬底的芯片结构,具有Micro-LED的转移效率高、芯片厚度薄、制备精度和产品良率高等特点,一方面能够解决现有技术中因外延片衬底减薄后导致的芯片易碎问题;另一方面有效提升红光和绿光的外量子效率、防止相邻子像素间的串扰问题,能够改善Micro-LED显示装置的显示效果。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (12)
1.一种芯片结构,包括多个子像素,其特征在于,包括外延片和贴合在所述外延片出光侧的色转换层盖板,其中
所述外延片,包括各子像素的发光功能层;
所述色转换层盖板,包括贴合在所述外延片出光侧的色转换层、以及设置在所述色转换层远离所述外延片一侧的彩膜层。
2.根据权利要求1所述的芯片结构,其特征在于,所述外延片包括第一子像素发光功能层、第二子像素发光功能层、第三子像素发光功能层、公共阴极和透明导电层,其中
所述第一子像素发光功能层包括层叠设置的第一n型GaN、第一量子阱、第一p型GaN和第一阳极;
所述第二子像素发光功能层包括层叠设置的第二n型GaN、第二量子阱、第二p型GaN和第二阳极;
所述第三子像素发光功能层包括层叠设置的第三n型GaN、第三量子阱、第三p型GaN和第三阳极;
所述公共阴极包括层叠设置的阴极n型GaN、阴极N电极金属和阴极电极、以及与所述阴极N电极金属电连接的连接金属;
所述透明导电层覆盖所述第一子像素发光功能层的第一n型GaN、所述第二子像素发光功能层的第二n型GaN、所述第三子像素发光功能层的第三n型GaN、所述公共阴极的阴极n型GaN和连接金属。
3.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,
所述透明导电层和/或连接金属呈之字形;
或者
所述透明导电层和/或连接金属呈回字形。
4.根据权利要求2所述的芯片结构,其特征在于,所述第一量子阱、第二量子阱和第三量子阱均为蓝色量子阱,
所述色转换层包括第一限定坝,以及以及由所述第一限定坝限定的第一开口区,第二开口区和第三开口区,其中,
所述第一开口区用于设置与所述第一子像素发光功能层对应的第一红色量子点转换部,所述第一开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第一子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第二开口区用于设置与所述第二子像素发光功能层对应的第一绿色量子点转换部,所述第二开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第二子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第三开口区用于设置与所述第三子像素发光功能层对应的第一散射粒子部,所述第三开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第三子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
其中,所述第一开口区的开口面积大于等于所述第二开口区的开口面积,并且所述第二开口区的开口面积大于等于所述第三开口区的开口面积;
所述彩膜层包括黑矩阵、由所述黑矩阵限定的与第一红色量子点转换部对应的第一红色滤光膜、与第一绿色量子点转换部对应的第一绿色滤光膜和与第一散射粒子部对应的第一蓝色滤光膜。
5.根据权利要求1所述的芯片结构,其特征在于,所述外延片包括第四子像素发光功能层、第五子像素发光功能层和第六子像素发光功能层,其中
所述第四子像素发光功能层包括第四n型GaN、层叠设置在所述第四n型GaN上的第四量子阱、第四p型GaN和第四阳极、以及叠设置在所述第四n型GaN上的第四阴极N电极金属和第四阴极;
所述第五子像素发光功能层包括第五n型GaN、层叠设置在所述第五n型GaN上的第五量子阱、第五p型GaN和第五阳极、以及叠设置在所述第五n型GaN上的第五阴极N电极金属和第五阴极;
所述第六子像素发光功能层包括第六n型GaN、层叠设置在所述第六n型GaN上的第六量子阱、第六p型GaN和第六阳极、以及叠设置在所述第六n型GaN上的第六阴极N电极金属和第六阴极。
6.根据权利要求5所述的芯片结构,其特征在于,所述第四量子阱、第五量子阱和第六量子阱均为蓝色量子阱,
所述色转换层包括第二限定坝,以及由所述第二限定坝限定的第四开口区,第五开口区和第六开口区,其中,
所述第四开口区用于设置与所述第四子像素发光功能层对应的第二红色量子点转换部,所述第四开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第四子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第五开口区用于设置与所述第五子像素发光功能层对应的第二绿色量子点转换部,所述第五开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第五子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影,
所述第六开口区用于设置与所述第六子像素发光功能层对应的第二散射粒子部,所述第六开口区在所述色转换层盖板上的正投影覆盖所述第六子像素发光功能层在所述色转换层盖板上的正投影;
其中,所述第四开口区的开口面积大于等于所述第五开口区的开口面积,并且所述第五开口区的开口面积大于等于所述第六开口区的开口面积;
所述彩膜层包括黑矩阵、由所述黑矩阵限定的与第二红色量子点转换部对应的第二红色滤光膜、与第二绿色量子点转换部对应的第二绿色滤光膜和与第二散射粒子部对应的第二蓝色滤光膜。
7.根据权利要求4或6所述的芯片结构,其特征在于,
所述第一限定坝或第二限定坝的厚度大于等于10μm并且小于等于30μm;
和/或
所述第一限定坝或第二限定坝为遮光型限定坝或反射型限定坝。
8.根据权利要求7所述的芯片结构,其特征在于,还包括用于贴合所述外延片和所述色转换层盖板的贴合胶;
所述贴合胶的厚度大于等于1μm并且小于等于10μm;
所述第一限定坝或第二限定坝的宽度大于等于5μm并且小于等于75μm。
9.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1-8中任一项所述的芯片结构。
10.一种制作如权利要求1-8中任一项所述的芯片结构的方法,其特征在于,包括:
形成包括各子像素的发光功能层的外延片;
形成色转换层盖板,所述色转换层盖板包括色转换层和彩膜层;
将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,
所述形成包括各子像素的发光功能层的外延片进一步包括:
在第一衬底上形成第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极;
通过键合胶将所述外延片转移到第二衬底上;
剥离所述第一衬底;
形成电连接所述第一子像素的发光功能层、第二子像素的发光功能层、第三子像素的发光功能层和公共阴极的透明导电层;
所述形成色转换层盖板进一步包括:在第三衬底上依次形成彩膜层和色转换层;
所述将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构进一步包括:
通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的透明导电层上;
解键合去除所述外延片的第二衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底;
激光切割形成独立的芯片结构;
剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第三衬底,或者解键合去除所述外延片的第二衬底。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,
所述形成包括各子像素的发光功能层的外延片进一步包括:
在第四衬底上形成第四子像素、第五子像素和第六子像素的发光功能层,
所述发光功能层包括n型GaN、层叠设置在所述n型GaN上的量子阱、p型GaN和阳极电极、以及叠设置在所述n型GaN上的阴极N电极金属和阴极电极;
通过键合胶将所述外延片转移到第五衬底上;
剥离所述第四衬底;
所述形成色转换层盖板进一步包括:在第六衬底上依次形成彩膜层和色转换层;
所述将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的出光侧并形成独立的芯片结构进一步包括:
通过贴合胶将所述色转换层盖板的色转换层贴合在所述外延片的各子像素的发光功能层;
解键合去除所述外延片的第五衬底,或者剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底;
激光切割形成独立的芯片结构;
剥离所述芯片结构的色转换层盖板的第六衬底,或者解键合去除所述外延片的第五衬底。
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