CN114937726A - 一种Micro LED芯片及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种MicroLED芯片及其制作方法，属于半导体技术领域，包括DBR反射层，位于DBR反射层之上的外延结构，位于外延结构之上的电流阻挡层，位于外延结构和电流阻挡层之上的透明导电层，位于透明导电层之上的扩展电极，位于DBR反射层、外延结构、电流阻挡层、透明导电层和扩展电极之上的绝缘保护层，位于外延结构、扩展电极和绝缘保护层之上的焊接电极，从而提供了一种新型的芯片结构，采用正装芯片结构，且正负焊接电极等高，对MicroLED芯片结构进行了扩展。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种Micro LED芯片及其制作方法。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种可将电流转换成特定波长范围的光的半导体元件，其发光原理为电子在n型半导体与p型半导体间移动的能量差，以光的形式释放能量，因此发光二极管被称为冷光源，其具有低功耗、尺寸小、亮度高、易与集成电路匹配、可靠性高等优点，作为光源被广泛应用。并且，随着LED技术的成熟，直接利用LED作为自发光显示点像素的LED显示器或Micro LED(微型发光二极管)显示器的技术也逐渐被广泛应用。
Micro LED是指尺寸<50μm的LED芯片，被认为最有可能取代OLED，成为下一代主流显示技术，由于其尺寸小，其间距可以做到P0.5以下，广泛应用于具有要求高亮度、超高解析度和高色彩饱和度的设备与场所。由于芯片比较小，焊接面积有限，因此，要求芯片正负焊接电极尽可能等高，但当前的Micro LED芯片大多采用把生长衬底剥离的倒装芯片结构(出光方向背离于电极方向)，且无法达到正负焊接电极尽可能等高的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种Micro LED芯片及其制作方法，采用出光方向同向于电极方向的正装芯片结构，并使芯片正负焊接电极等高。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种Micro LED芯片，所述芯片包括DBR反射层、外延结构、第一电流阻挡层、第二电流阻挡层、透明导电层、第一扩展电极、第二扩展电极、绝缘保护层、第一焊接电极和第二焊接电极；
所述外延结构设置于所述DBR反射层上；
所述第一电流阻挡层和所述第二电流阻挡层设置于所述外延结构上，并处于所述外延结构的两端；
所述透明导电层设置于所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层和位于所述第一电流阻挡层和所述第二电流阻挡层之间的所述外延结构上；
所述第一扩展电极和所述第二扩展电极间隔设置于所述透明导电层上；
所述绝缘保护层包覆由所述外延结构、所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层、所述透明导电层、所述第一扩展电极和所述第二扩展电极组成的结构的外表面，并与所述DBR反射层的未与所述外延结构相接触的上表面相接触；
所述绝缘保护层上预留有第一开口和第二开口；所述第一焊接电极设置于所述绝缘保护层上，并通过所述第一开口与所述第一扩展电极电连接；所述第二焊接电极设置于所述绝缘保护层上，并通过所述第二开口与所述外延结构电连接；
在所述DBR反射层的投影方向上，所述第一电流阻挡层、所述第一扩展电极和所述第一焊接电极相对应，所述第二电流阻挡层、所述第二扩展电极和所述第二焊接电极相对应。
一种Micro LED芯片的制作方法，所述制作方法包括：
提供一外延片；所述外延片包括从下到上依次层叠设置的生长衬底和外延结构；
在所述外延结构上制作第一电流阻挡层和第二电流阻挡层；
在所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层和所述外延结构上制作透明导电层；
在所述透明导电层上制作第一扩展电极和第二扩展电极；
在所述生长衬底、所述外延结构、所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层、所述透明导电层、所述第一扩展电极和所述第二扩展电极上制作绝缘保护层；
刻蚀所述绝缘保护层的部分区域，形成第一开口和第二开口；所述第一开口用于暴露出部分所述第一扩展电极；所述第二开口用于暴露出部分所述外延结构；
在所述绝缘保护层和所述第一扩展电极上制作第一焊接电极，所述第一焊接电极通过所述第一开口与所述第一扩展电极电连接，在所述绝缘保护层和所述外延结构上制作第二焊接电极，所述第二焊接电极通过所述第二开口与所述外延结构电连接，形成初始芯片；
通过键合的方式将所述初始芯片键合到临时基板上；
采用激光剥离的方式去除所述生长衬底；
在所述外延结构和所述绝缘保护层下制作DBR反射层；
去除所述临时基板，形成Micro LED芯片。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明用于提供一种Micro LED芯片及其制作方法，包括DBR反射层，位于DBR反射层之上的外延结构，位于外延结构之上的电流阻挡层，位于外延结构和电流阻挡层之上的透明导电层，位于透明导电层之上的扩展电极，位于DBR反射层、外延结构、电流阻挡层、透明导电层和扩展电极之上的绝缘保护层，位于外延结构、扩展电极和绝缘保护层之上的焊接电极，从而提供了一种新型的芯片结构，采用正装芯片结构，且正负焊接电极等高，对Micro LED芯片结构进行了扩展。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为现有技术中传统Micro LED芯片的结构示意图；
图2为本发明实施例1所提供的Micro LED芯片的结构示意图；
图3为本发明实施例2所提供的Micro LED芯片的制作方法的流程图；
图4为本发明实施例2所提供的生长衬底的结构示意图；
图5为本发明实施例2所提供的初始外延片的结构示意图；
图6为本发明实施例2所提供的中间外延片的结构示意图；
图7为本发明实施例2所提供的外延片的结构示意图；
图8为本发明实施例2所提供的制作电流阻挡层后所得结构的结构示意图；
图9为本发明实施例2所提供的制作透明导电层后所得结构的结构示意图；
图10为本发明实施例2所提供的制作扩展电极后所得结构的结构示意图；
图11为本发明实施例2所提供的制作绝缘保护层后所得结构的结构示意图；
图12为本发明实施例2所提供的刻蚀绝缘保护层后所得结构的结构示意图；
图13为本发明实施例2所提供的制作焊接电极后所得结构的结构示意图；
图14为本发明实施例2所提供的键合至临时基板后所得结构的结构示意图；
图15为本发明实施例2所提供的去除生长衬底后所得结构的结构示意图；
图16为本发明实施例2所提供的制作DBR反射层后所得结构的结构示意图；
图17为本发明实施例2所提供的去除临时基板后所得结构的结构示意图。
符号说明：
01-传统外延层；02-传统透明导电层；03-传统DBR反射层；04-传统扩展电极；05-传统焊接电极；1-生长衬底；2-外延结构；3-电流阻挡层；4-透明导电层；5-扩展电极；6-绝缘保护层；7-绝缘保护层窗口；8-焊接电极；9-临时基板；10-键合材料；11-DBR反射层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种Micro LED芯片及其制作方法，采用出光方向同向于电极方向的正装芯片结构，并使芯片正负焊接电极等高。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
由于Micro LED芯片比较小，焊接面积有限，因此，要求芯片正负焊接电极尽可能等高，如图1所示，当前的Micro LED芯片大多采用把生长衬底剥离的倒装芯片结构，即出光方向背离于电极方向，但无法满足芯片正负焊接电极尽可能等高的要求。基于此，本实施例的目的在于提供一种新型结构的Micro LED芯片，发光层位于Micro LED芯片的中间区域，不同于传统Micro LED芯片采用出光方向背离于电极方向的倒装芯片结构，本实施例采用出光方向同向于电极方向的正装芯片结构，并在此特殊的芯片结构下，使正负焊接电极等高，以扩展Micro LED芯片的结构。
如图2所示，本实施例用于提供一种Micro LED芯片，该芯片包括DBR反射层11、外延结构2、第一电流阻挡层、第二电流阻挡层、透明导电层4、第一扩展电极、第二扩展电极、绝缘保护层6、第一焊接电极和第二焊接电极。
DBR反射层11也可称为DBR绝缘隔离反射层，其包括多层材料不同的膜，膜的材料可为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5或MgF，即DBR反射层11为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF中任意材料组合形成的DBR反射膜系层结构。厚度越厚，反射效果越好，但成本越高，本实施例中DBR反射层11的厚度为1.5-10μm，优选为2.5-8μm，更优选为3.5-5μm，能够达到反射效果和成本的联合最优。在350-700nm波段范围，DBR反射层11的反射率大于95％，反射率和亮度直接相关，反射率越高，芯片亮度越高。
外延结构2设置于DBR反射层11上，外延结构2相对于DBR反射层11上表面所在的水平方向的夹角呈锐角，角度为85-20°，优选为75-35°，更优选为60-40°，这样的角度设置可以增加光输出。外延结构2包括从下到上依次层叠设置的第一半导体层、发光层和第二半导体层，第一半导体层和第二半导体层的电性相反，即第一半导体层为N型半导体时，第二半导体层则为P型半导体；第一半导体层为P型半导体时，第二半导体层则为N型半导体。通常，第一半导体层为N型半导体，第二半导体层为P型半导体。
外延结构2的制作方法可为：刻蚀由依次叠加的第一半导体层、发光层和第二半导体层组成的初始外延结构，暴露第一半导体层、发光层和第二半导体层侧面及第一半导体层的表面。可选的，刻蚀采用等离子体刻蚀。
本实施例的电流阻挡层3位于外延结构2的两端，包括相背离的两部分，分别为第一电流阻挡层和第二电流阻挡层，即第一电流阻挡层和第二电流阻挡层设置于外延结构2上，并处于外延结构2的两端。第一电流阻挡层和第二电流阻挡层的材料均为绝缘透明材料，绝缘透明材料包括SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO和Al2O3中的一种或多种，即第一电流阻挡层和第二电流阻挡层的材料为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO和Al2O3等材料或其任意的组合。第一电流阻挡层和第二电流阻挡层的厚度为50-20000A，优选为200-5000A，更优选为700-2500A，通过对厚度的选择以起到更好的绝缘的效果。在350-700nm波段范围，第一电流阻挡层和第二电流阻挡层的透过率大于90％，起到透光的效果。
透明导电层4设置于第一电流阻挡层、第二电流阻挡层和位于第一电流阻挡层和第二电流阻挡层之间的外延结构2上。透明导电层4的材料可为ITO、GaO或ZnO，厚度为100-3000A，优选为300-2000A，更优选为600-900A，通过对厚度的选择，起到更好的电流扩展的效果。在350-700nm波段范围，透明导电层4的透过率大于92％，以起到透光的效果。
扩展电极5位于透明导电层4两端，包括相背离的两部分，分别为第一扩展电极和第二扩展电极，即第一扩展电极和第二扩展电极间隔设置于透明导电层4上。第一扩展电极和第二扩展电极结构相同，均采用金属叠层结构。第一扩展电极包括从下到上依次层叠设置的粘结欧姆接触层、反射层、阻挡层、电流扩展层、止刻蚀层和粘结层。其中，粘结欧姆接触层的材料包括Cr、Ni、Ti的一种或多种，即粘结欧姆接触层为Cr、Ni、Ti等材料或其任意的组合，厚度为10-50A，并和透明导电层4具有良好的粘结性能。反射层的材料包括Al、Ag的一种或多种，即反射层为Al、Ag等材料或其任意的组合，厚度为500-3000A，在350-700nm波段范围，反射率大于88％，以提高光输出。阻挡层的材料包括Ti、Pt、Ni的一种或多种，即阻挡层为Ti、Pt、Ni等材料或其任意的组合，厚度为500-3000A。电流扩展层的材料包括Pt、Au的一种或多种，即电流扩展层为Pt、Au等材料或其任意的组合，厚度为2000-30000A。止刻蚀层的材料包括Pt、Ni的一种或多种，即止刻蚀层为Pt、Ni等材料或其任意的组合，厚度为500-3000A。粘结层的材料包括Ti、Ni的一种或多种，即粘结层为Ti、Ni等材料或其任意的组合，厚度为500-3000A。
绝缘保护层6包覆由外延结构2、第一电流阻挡层、第二电流阻挡层、透明导电层4、第一扩展电极和第二扩展电极组成的结构的外表面，并与DBR反射层11的未与外延结构2相接触的上表面相接触。绝缘保护层6的材料为绝缘透明材料，绝缘透明材料包括SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO和Al2O3中的一种或多种，即绝缘保护层6的材料为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO和Al2O3等材料或其任意的组合。绝缘保护层6的厚度为2000-20000A，优选为5000-15000A，更优选为7000-10000A，通过对厚度的选择以起到更好的绝缘的效果。在350-700nm波段范围，透过率大于90％，起到更好的透光的效果。
绝缘保护层6上预留有第一开口和第二开口，焊接电极8位于绝缘保护层6两端，包括相背离的两部分，分别为第一焊接电极和第二焊接电极。第一焊接电极设置于绝缘保护层6上，并通过第一开口设置于第一扩展电极上，与第一扩展电极电连接，第二焊接电极设置于绝缘保护层6上，并通过第二开口设置于外延结构2上，与外延结构2电连接。第一焊接电极和第二焊接电极结构相同，均采用金属叠层结构。第一焊接电极包括从下至上依次层叠设置的粘结欧姆接触层、反射层、阻挡层和焊接层。其中，粘结欧姆接触层的材料包括Cr、Ni、Ti的一种或多种，即粘结欧姆接触层为Cr、Ni、Ti等材料或其任意的组合，厚度为10-50A，并和外延结构2具有良好的欧姆接触性能。反射层的材料包括Al、Ag的一种或多种，即反射层为Al、Ag等材料或其任意的组合，厚度为500-3000A，在350-700nm波段范围，反射率大于88％。阻挡层的材料包括Ti、Pt、Ni的一种或多种，即阻挡层为Ti、Pt、Ni等材料或其任意的组合，厚度为500-3000A。焊接层的材料包括Au、Sn、In、Ag、Cu的一种或多种，即焊接层为Au、Sn、In、Ag、Cu等材料或其任意的组合，厚度为0.1-30μm。
在DBR反射层11的投影方向上，第一电流阻挡层、第一扩展电极和第一焊接电极相对应，第二电流阻挡层、第二扩展电极和第二焊接电极相对应，从而能够保证第一焊接电极和第二焊接电极等高，以提供一种采用正装芯片结构的正负焊接电极8等高的Micro LED芯片，第一电流阻挡层和第一扩展电极在DBR反射层11投影方向上间距为0-10μm，优选为1-7μm，更优选为2-4μm，第二电流阻挡层和第二扩展电极在DBR反射层11投影方向上间距为0-10μm，优选为1-7μm，更优选为2-4μm。第一电流阻挡层和第一焊接电极在DBR绝缘反射层投影方向上间距为0-10μm，优选为1-7μm，更优选为2-4μm，第二电流阻挡层和第二焊接电极在DBR绝缘反射层投影方向上间距为0-10μm，优选为1-7μm，更优选为2-4μm。
第一电流阻挡层和第二电流阻挡层之间的间距为5-200μm，优选为10-100μm，更优选为20-50μm。第一扩展电极和第二扩展电极之间的间距为5-200μm，优选为10-100μm，更优选为20-50μm。第一焊接电极和第二焊接电极之间的间距为5-200μm，优选为10-100μm，更优选为20-50μm。
本实施例所提供的Micro LED芯片，包括DBR反射层11，位于DBR反射层11之上的外延结构2，位于外延结构2之上的电流阻挡层3，位于外延结构2和电流阻挡层3之上的透明导电层4，位于透明导电层4之上的扩展电极5，位于DBR反射层11、外延结构2、电流阻挡层3、透明导电层4和扩展电极5之上的绝缘保护层6，位于外延结构2、扩展电极5和绝缘保护层6之上的焊接电极8，从而提供了一种新型的芯片结构，采用正装芯片结构，且正负焊接电极8等高，对Micro LED芯片结构进行了扩展。
实施例2：
本实施例用于提供一种Micro LED芯片的制作方法，用于制作实施例1所述的Micro LED芯片，所述制作方法包括：
(1)提供一外延片，该外延片包括从下到上依次层叠设置的生长衬底和外延结构；
具体的，提供一外延片可以包括：提供一初始外延片，初始外延片包括从下到上依次层叠设置的生长衬底、第一半导体层、发光层和第二半导体层。刻蚀初始外延片，暴露第二半导体层和发光层的侧面以及第一半导体层的表面，形成中间外延片。继续刻蚀中间外延片，暴露第一半导体层的侧面及生长衬底的表面，形成外延片。
(2)在外延结构(具体指第二半导体层)上制作第一电流阻挡层和第二电流阻挡层；
(3)在第一电流阻挡层、第二电流阻挡层和外延结构(具体指第二半导体层)上制作透明导电层；
(4)在透明导电层上制作第一扩展电极和第二扩展电极；
(5)在生长衬底、外延结构(具体指第一半导体层和第二半导体层)、第一电流阻挡层、第二电流阻挡层、透明导电层、第一扩展电极和第二扩展电极上制作绝缘保护层；
(6)刻蚀绝缘保护层的部分区域，形成第一开口和第二开口，第一开口用于暴露出部分第一扩展电极，第二开口用于暴露出部分外延结构(具体指第一半导体层)，形成绝缘保护层窗口；
(7)在绝缘保护层和第一扩展电极上制作第一焊接电极，第一焊接电极通过第一开口与第一扩展电极电连接，在绝缘保护层和外延结构(具体指第一半导体层)上制作第二焊接电极，第二焊接电极通过第二开口与外延结构电连接，形成初始芯片；此时第一焊接电极和第二焊接电极高度相同。
(8)通过键合的方式将初始芯片键合到临时基板上；
(9)采用激光剥离的方式去除生长衬底；
(10)在外延结构(第一半导体层)和绝缘保护层下制作DBR反射层；
(11)去除临时基板，形成Micro LED芯片。
具体的，如图3所示，上述制作方法可以包括：
S101：如图4和图5所示，提供一初始外延片，包括依次叠加的生长衬底1、第一半导体层、发光层和第二半导体层，其中生长衬底1可以为Si衬底、Al2O3衬底和SiC衬底，第一半导体层和第二半导体层电性相反，通常，第一半导体层为N型半导体，第二半导体层为P型半导体，图4(a)为生长衬底的俯视图，图4(b)为生长衬底的主视图；图5(a)为初始外延片的俯视图，图5(b)为初始外延片的主视图。
S102：如图6所示，采用半导体行业常用的光刻、刻蚀、去胶工艺，刻蚀该初始外延片，暴露出第二半导体层和发光层的侧面及第一半导体层的表面，得到中间外延片，图6(a)为中间外延片的俯视图，图6(b)为中间外延片的主视图。通常，刻蚀采用等离子体的刻蚀方式。
S103：如图7所示，继续刻蚀中间外延片，直至暴露出生长衬底1，得到外延结构2。刻蚀采用等离子体刻蚀，也可采用湿法刻蚀，湿法刻蚀可以采用硫酸、磷酸或其混合溶液，刻蚀完成后，外延结构2相对于生长衬底1水平方向的夹角呈锐角，角度为85-20°，优选为75-35°，更优选为60-40°，图7(a)为外延结构2的俯视图，图7(b)为外延结构2的主视图，图7中的圆弧为刻蚀后产生的形状。
S104：如图8所示，采用沉积、光刻、刻蚀、去胶工艺，在第二半导体层之上制作电流阻挡层3，其位于芯片两端，包括相背离的两部分，二者间距5-200μm，优选为10-100μm，更优选为20-50μm，其材料为绝缘透明材料，具体为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO、Al2O3等材料或其任意的组合，图8(a)为制作电流阻挡层3后所得结构的俯视图，图8(b)为制作电流阻挡层3后所得结构的主视图。
S105：如图9所示，采用沉积、合金、光刻、刻蚀、去胶等工艺，在第二半导体层和电流阻挡层3之上制作透明导电层4，图9(a)为制作透明导电层4后所得结构的俯视图，图9(b)为制作透明导电层4后所得结构的主视图。
S106：如图10所示，采用光刻、沉积、剥离、去胶等工艺，在透明导电层4制作扩展电极5，其位于芯片两端，包括相背离的两部分，二者间距5-200μm，优选为10-100μm，更优选为20-50μm，其在DBR反射层11投影方向上和电流阻挡层3相对应，二者在DBR反射层11投影方向上间距为0-10μm，优选为1-7μm，更优选为2-4μm，图10(a)为制作扩展电极5后所得结构的俯视图，图10(b)为制作扩展电极5后所得结构的主视图。
需要说明的是，在生产过程中，透明导电层4的横截面积小于第二半导体层的横截面积，故扩展电极5不仅可以仅位于透明导电层上，还可以延伸至位于第二半导体层上，此时扩展电极5同时位于透明导电层4和第二半导体层之上。
S107：如图11所示，在生长衬底1、第一半导体层、电流阻挡层3、第二半导体层、透明导电层4、扩展电极5之上制作绝缘保护层6，其为透明材料，具体为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO、Al2O3等材料或其任意的组合，图11(a)为制作绝缘保护层6后所得结构的俯视图，图11(b)为制作绝缘保护层6后所得结构的主视图。
S108：如图12所示，采用光刻、刻蚀、去胶等工艺，刻蚀绝缘保护层6部分区域，暴露出第一半导体层、扩展电极5，形成绝缘保护层窗口7，通常，刻蚀采用等离子体的刻蚀方式，图12(a)为刻蚀绝缘保护层6后所得结构的俯视图，图12(b)为刻蚀绝缘保护层6后所得结构的主视图。
S109：如图13所示，采用沉积、光刻、剥离、去胶等工艺，在绝缘保护层6、绝缘保护层窗口7、第一半导体层、扩展电极5之上制作焊接电极8，其位于芯片两端、包括相背离的两部分，二者间距5-200μm，优选为10-100μm，更优选为20-50μm，其在DBR反射层11投影方向上和电流阻挡层3相对应，二者在DBR反射层11投影方向上间距为0-10μm，优选为1-7μm，更优选为2-4μm，图13(a)为制作焊接电极8后所得结构的俯视图，图13(b)为制作焊接电极8后所得结构的主视图。
S110：如图14所示，通过键合的方式，把芯片通过键合材料10键合至临时基板9之上，这里的键合通常采用热压键合的方式，键合材料10可选用BCB、PI等有机材料，临时基板9要求为具有一定刚性的透明材料，如Al2O3、SiO2等，图14(a)为键合至临时基板9后所得结构的俯视图，图14(b)为键合至临时基板9后所得结构的主视图。
S111：如图15所示，采用激光剥离的方式，去除生长衬底1，图15(a)为去除生长衬底1后所得结构的俯视图，图15(b)为去除生长衬底1后所得结构的主视图。
S112：如图16所示，在去除生长衬底1的第一半导体层、绝缘保护层6之上制作DBR反射层11，其为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF中任意组合形成的DBR反射膜系层结构，厚度为1.5-10μm，优选为2.5-8μm，更优选为3.5-5μm，在350-700nm波段范围，反射率大于95％，图16(a)为制作DBR反射层11后所得结构的俯视图，图16(b)为制作DBR反射层11后所得结构的主视图。
S113：如图17所示，采用激光剥离的方式，去除临时基板9，形成Micro LED芯片。图17(a)为去除临时基板9后所得结构的俯视图，图17(b)为去除临时基板9后所得结构的主视图。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种Micro LED芯片，其特征在于，所述芯片包括DBR反射层、外延结构、第一电流阻挡层、第二电流阻挡层、透明导电层、第一扩展电极、第二扩展电极、绝缘保护层、第一焊接电极和第二焊接电极；
所述外延结构设置于所述DBR反射层上；
所述第一电流阻挡层和所述第二电流阻挡层设置于所述外延结构上，并处于所述外延结构的两端；
所述透明导电层设置于所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层和位于所述第一电流阻挡层和所述第二电流阻挡层之间的所述外延结构上；
所述第一扩展电极和所述第二扩展电极间隔设置于所述透明导电层上；
所述绝缘保护层包覆由所述外延结构、所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层、所述透明导电层、所述第一扩展电极和所述第二扩展电极组成的结构的外表面，并与所述DBR反射层的未与所述外延结构相接触的上表面相接触；
所述绝缘保护层上预留有第一开口和第二开口；所述第一焊接电极设置于所述绝缘保护层上，并通过所述第一开口与所述第一扩展电极电连接；所述第二焊接电极设置于所述绝缘保护层上，并通过所述第二开口与所述外延结构电连接；
在所述DBR反射层的投影方向上，所述第一电流阻挡层、所述第一扩展电极和所述第一焊接电极相对应，所述第二电流阻挡层、所述第二扩展电极和所述第二焊接电极相对应。
2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述DBR反射层包括多层材料不同的膜；所述膜的材料为SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5或MgF；所述DBR反射层的厚度为1.5-10μm。
3.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述外延结构包括从下到上依次层叠设置的第一半导体层、发光层和第二半导体层；所述第一半导体层和所述第二半导体层的电性相反。
4.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层和所述绝缘保护层的材料均为绝缘透明材料，所述绝缘透明材料包括SiO2、SiN、TiO2、Ta2O5、MgF、HfO和Al2O3中的一种或多种；
所述第一电流阻挡层和所述第二电流阻挡层的厚度为50-20000A；所述绝缘保护层的厚度为2000-20000A。
5.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述透明导电层的材料为ITO、GaO或ZnO；所述透明导电层的厚度为100-3000A。
6.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述第一扩展电极和所述第二扩展电极结构相同；所述第一扩展电极包括从下到上依次层叠设置的粘结欧姆接触层、反射层、阻挡层、电流扩展层、止刻蚀层和粘结层；
所述粘结欧姆接触层的材料包括Cr、Ni、Ti的一种或多种，厚度为10-50A；所述反射层的材料包括Al、Ag的一种或多种，厚度为500-3000A；所述阻挡层的材料包括Ti、Pt、Ni的一种或多种，厚度为500-3000A；所述电流扩展层的材料包括Pt、Au的一种或多种，厚度为2000-30000A；所述止刻蚀层的材料包括Pt、Ni的一种或多种，厚度为500-3000A；所述粘结层的材料包括Ti、Ni的一种或多种，厚度为500-3000A。
7.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述第一焊接电极和所述第二焊接电极结构相同；所述第一焊接电极包括从下至上依次层叠设置的粘结欧姆接触层、反射层、阻挡层和焊接层；
所述粘结欧姆接触层的材料包括Cr、Ni、Ti的一种或多种，厚度为10-50A；所述反射层的材料包括Al、Ag的一种或多种，厚度为500-3000A；所述阻挡层的材料包括Ti、Pt、Ni的一种或多种，厚度为500-3000A；所述焊接层的材料包括Au、Sn、In、Ag、Cu的一种或多种，厚度为0.1-30μm。
8.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述第一电流阻挡层和所述第二电流阻挡层之间的间距为5-200μm；所述第一扩展电极和所述第二扩展电极之间的间距为5-200μm；所述第一焊接电极和所述第二焊接电极之间的间距为5-200μm。
9.一种Micro LED芯片的制作方法，用于制作权利要求1所述的Micro LED芯片，其特征在于，所述制作方法包括：
提供一外延片；所述外延片包括从下到上依次层叠设置的生长衬底和外延结构；
在所述外延结构上制作第一电流阻挡层和第二电流阻挡层；
在所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层和所述外延结构上制作透明导电层；
在所述透明导电层上制作第一扩展电极和第二扩展电极；
在所述生长衬底、所述外延结构、所述第一电流阻挡层、所述第二电流阻挡层、所述透明导电层、所述第一扩展电极和所述第二扩展电极上制作绝缘保护层；
刻蚀所述绝缘保护层的部分区域，形成第一开口和第二开口；所述第一开口用于暴露出部分所述第一扩展电极；所述第二开口用于暴露出部分所述外延结构；
在所述绝缘保护层和所述第一扩展电极上制作第一焊接电极，所述第一焊接电极通过所述第一开口与所述第一扩展电极电连接，在所述绝缘保护层和所述外延结构上制作第二焊接电极，所述第二焊接电极通过所述第二开口与所述外延结构电连接，形成初始芯片；
通过键合的方式将所述初始芯片键合到临时基板上；
采用激光剥离的方式去除所述生长衬底；
在所述外延结构和所述绝缘保护层下制作DBR反射层；
去除所述临时基板，形成Micro LED芯片。
10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述提供一外延片具体包括：
提供一初始外延片，所述初始外延片包括从下到上依次层叠设置的生长衬底、第一半导体层、发光层和第二半导体层；
刻蚀所述初始外延片，暴露所述第二半导体层和所述发光层的侧面以及所述第一半导体层的表面，形成中间外延片；
继续刻蚀所述中间外延片，暴露所述第一半导体层的侧面及所述生长衬底的表面，形成外延片。
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