CN115472724A - 带有反射层的目标led芯片及制造方法 - Google Patents

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CN115472724A CN202211255427.7A CN202211255427A CN115472724A CN 115472724 A CN115472724 A CN 115472724A CN 202211255427 A CN202211255427 A CN 202211255427A CN 115472724 A CN115472724 A CN 115472724A
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Abstract

本发明公开了一种带有反射层的目标LED芯片及制造方法。其中，该方法包括：提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片；沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片；从目标保护层开始刻蚀第二LED芯片，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片；依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片；去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片。本发明解决了相关技术中制造LED芯片的侧壁反射层时工艺复杂的技术问题。

Description

带有反射层的目标LED芯片及制造方法
技术领域
本发明涉及LED芯片领域，具体而言，涉及一种带有反射层的目标LED芯片及制造方法。
背景技术
目前，LED芯片在生产生活中的应用越来越广泛，防止LED芯片侧壁漏光及光串扰、提高LED芯片的光子利用率是LED芯片的生产过程必不可少的考虑因素，但在相关技术中，主要通过制造反射层的方式来提高光子的利用率，然而现有技术中制造LED芯片的侧壁反射层时工艺复杂，且反射层无法完全覆盖LED芯片的侧壁，因此，如何通过简单的步骤制造LED芯片的侧壁反射层是目前面临的一个难题。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种带有反射层的目标LED芯片及制造方法，以至少解决相关技术中制造LED芯片的侧壁反射层时工艺复杂的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种带有反射层的目标LED芯片，包括：目标衬底以及设置在所述目标衬底上的多个目标LED子单元，其中，每个所述目标LED子单元包括初始LED子单元和第一侧壁反射层，所述第一侧壁反射层为完全覆盖所述初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种带有反射层的目标LED芯片的制造方法，包括：提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片；沉积第一目标液至所述第一LED芯片的顶部，形成位于所述第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片；从所述目标保护层开始刻蚀所述第二LED芯片，刻蚀至所述目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与所述目标衬底的第三LED芯片，其中，所述多个第一LED子单元中的每个所述第一LED子单元均包括初始LED子单元和第一子保护层，所述第一子保护层为刻蚀所述目标保护层后得到的所述多个第一LED子单元中的位于每个所述初始LED子单元顶部的保护层；依据第一目标方法处理所述第三LED芯片，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的第四LED芯片，其中，所述多个第二LED子单元中的每个所述第二LED子单元均包括所述初始LED子单元，所述第一子保护层以及所述反射层，所述反射层包括顶部反射层，第一侧壁反射层和第二侧壁反射层，所述顶部反射层为完全覆盖所述第一子保护层顶部的反射层，所述第一侧壁反射层为完全覆盖所述初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层，所述第二侧壁反射层为完全覆盖所述第一子保护层除底部和顶部之外的所有面的反射层；去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片，其中，每个所述目标LED子单元包括所述初始LED子单元和所述第一侧壁反射层。
可选地，所述沉积第一目标液至所述第一LED芯片的顶部，形成位于所述第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片，包括：按照预定比例混合并搅拌第一试剂与第二试剂，得到初始液；去除所述初始液中的气泡，得到所述第一目标液；沉积所述第一目标液至所述第一LED芯片的顶部，形成位于所述第一LED芯片顶部的所述目标保护层，得到所述第二LED芯片。
可选地，所述目标保护层包括以下至少之一：可清洗胶体，聚合物材料，预定类别的胶带，可溶液去除的有机材料，可溶液去除的无机材料。
可选地，所述依据第一目标方法处理所述第三LED芯片，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的第四LED芯片，包括：在所述第一目标方法为溶液沉积方式的情况下，将所述第三LED芯片浸入第二目标液，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的所述反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的所述第四LED芯片。
可选地，所述依据第一目标方法处理所述第三LED芯片，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的第四LED芯片，包括：在所述第一目标方法为蒸镀方式的情况下，对所述第三LED芯片进行气相蒸镀，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的所述反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的所述第四LED芯片。
可选地，所述反射层包括以下至少之一：纯金属，半导体氧化物，油墨。
可选地，所述去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片，包括：依据所述第一子保护层的类型，确定第二目标方法；采用所述第二目标方法去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括所述多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片。
可选地，所述采用所述第二目标方法去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括所述多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片，包括：在采用所述第二目标方法无法去除所述多个第二LED子单元中的所述第一子保护层的情况下，采用第三目标方法改变所述第一子保护层的形状，得到第二子保护层；采用所述第二目标方法去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第二子保护层，得到包括所述多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片。
可选地，所述从所述目标保护层开始刻蚀所述第二LED芯片，刻蚀至所述目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与所述目标衬底的第三LED芯片，包括：采用电感耦合等离子体刻蚀方法刻蚀所述第二LED芯片，刻蚀至所述目标衬底的表面，得到包括所述多个第一LED子单元与所述目标衬底的所述第三LED芯片。
在本发明实施例中，通过提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片。沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片。从目标保护层开始刻蚀第二LED芯片，刻蚀至目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片，其中，多个第一LED子单元中的每个第一LED子单元均包括初始LED子单元和第一子保护层，第一子保护层为刻蚀目标保护层后得到的多个第一LED子单元中的位于每个初始LED子单元顶部的保护层；依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片，其中，多个第二LED子单元中的每个第二LED子单元均包括初始LED子单元，第一子保护层以及反射层，反射层包括顶部反射层，第一侧壁反射层和第二侧壁反射层，顶部反射层为完全覆盖第一子保护层顶部的反射层，第一侧壁反射层为完全覆盖初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层，第二侧壁反射层为完全覆盖第一子保护层除底部和顶部之外的所有面的反射层；去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片，其中，每个目标LED子单元包括初始LED子单元和第一侧壁反射层。由于在LED芯片的顶部制造了保护层，所以在去除顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层时不会对多个初始LED子单元的顶部造成损伤，由于最终制造出的LED芯片的第一侧壁反射层完全包裹了多个初始LED子单元除底部和顶部外的所有面，所以可以极大地提高光子利用率，避免了多个目标LED子单元侧壁漏光及多个目标LED子单元之间的光串扰，而且通过简单的步骤可以制造出LED芯片的侧壁反射层，进而解决了相关技术中制造LED芯片的侧壁反射层时工艺复杂的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的带有反射层的目标LED芯片的示意图；
图2是根据本发明实施例的带有反射层的目标LED芯片的制造方法的流程图；
图3是本发明可选实施方式提供的带有反射层的目标LED芯片的制造过程的示意图；
图4是本发明可选实施方式提供的带有反射层的目标LED芯片的反射层在色转换发光芯片中的光调控作用对比的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种带有反射层的目标LED芯片的实施例。
图1是根据本发明实施例的带有反射层的目标LED芯片的示意图，图1中：1、目标衬底，2、初始LED子单元，3、第一侧壁反射层，如图1所示，目标LED子单元包括初始LED子单元2和第一侧壁反射层3，目标衬底上有3个目标LED子单元，且每个初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面都被第一侧壁反射层覆盖。
作为一种可选的实施例，提供了一种带有反射层的目标LED芯片，包括：目标衬底以及设置在目标衬底上的多个目标LED子单元，其中，每个目标LED子单元包括初始LED子单元和第一侧壁反射层，第一侧壁反射层为完全覆盖初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层。由于第一侧壁反射层完全覆盖初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面，所以可以极大地提高光子利用率，避免LED芯片侧壁漏光及目标LED子单元之间的光串扰。其中，“LED”为发光二极管的简称。
实施例2
根据本发明实施例，提供了一种带有反射层的目标LED芯片的制造方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图2是根据本发明实施例的带有反射层的目标LED芯片的制造方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：
步骤S202，提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片；
步骤S204，沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片；
步骤S206，从目标保护层开始刻蚀第二LED芯片，刻蚀至目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片；
步骤S208，依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片；
步骤S210，去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片。
通过上述步骤，通过提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片。沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片。从目标保护层开始刻蚀第二LED芯片，刻蚀至目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片，其中，多个第一LED子单元中的每个第一LED子单元均包括初始LED子单元和第一子保护层，第一子保护层为刻蚀目标保护层后得到的位于多个第一LED子单元中的每个初始LED子单元顶部的保护层；依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片，其中，多个第二LED子单元中的每个第二LED子单元均包括初始LED子单元，第一子保护层以及反射层，反射层包括顶部反射层，第一侧壁反射层和第二侧壁反射层，顶部反射层为完全覆盖第一子保护层顶部的反射层，第一侧壁反射层为完全覆盖初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层，第二侧壁反射层为完全覆盖第一子保护层除底部和顶部之外的所有面的反射层；去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片，其中，每个目标LED子单元包括初始LED子单元和第一侧壁反射层。多个第一LED子单元的顶部均包括第一子保护层，第一子保护层为刻蚀目标保护层后得到的位于多个第一LED子单元中的每个第一LED子单元顶部的保护层。依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片，其中，反射层包括顶部反射层。去除位于多个第二LED子单元顶部的顶部反射层与第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片。
由于在LED芯片的顶部制造了保护层，所以在去除顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层时不会对多个目标初始LED子单元的顶部造成损伤，由于最终制造出的LED芯片的第一侧壁反射层完全包裹了多个初始LED子单元除底部和顶部外的所有面，所以可以极大地提高光子利用率，避免了多个目标LED子单元侧壁漏光及多个目标LED子单元之间的光串扰，而且通过简单的步骤可以制造出LED芯片的侧壁反射层，进而解决了相关技术中制造LED芯片的侧壁反射层时工艺复杂的技术问题。
首先需要说明的是，本发明将创新采用“顶面保护+侧壁修饰”的工艺技术，此技术流程与芯片前端制备工艺完全兼容，方法简便灵活、可重复性强，可有效避免侧壁漏光、提升光子利用率，甚至可钝化芯片侧壁缺陷。此方法具有普适性，适用于各种芯片侧壁相关问题的处理。下面对本发明进行详细介绍。
作为一种可选的实施例，提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片，沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片。由于在LED芯片的顶部制造了保护层，所以在去除顶部反射层和第一子保护层时不会对LED芯片的顶部造成损伤。
需要说明的是，上述目标衬底包括外延芯片，本发明的刻蚀后的LED芯片尺寸范围在1微米～200微米，芯片的发光波长范围为可见光范围(300纳米～1000纳米)，Mini/Micro-LED外延芯片为基于Ⅲ-Ⅴ族半导体发光层的发光器件，包含p型注入层、发光层、n型注入层和电极。Ⅲ-Ⅴ族半导体材料包括一种或多种但不限于氮化镓GaN、砷化镓GaAs、氮化铟镓InGaN、铝镓铟磷AlGaInP等。
作为一种可选的实施例，制造目标保护层的方法包括：按照预定比例混合并搅拌第一试剂与第二试剂，得到初始液。去除初始液中的气泡，得到第一目标液。沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片。通过这种方式，可以快速制造出LED芯片顶部的目标保护层，保护LED芯片的顶部，例如，预定比例为第一试剂与第二试剂的质量比为10:1，第一试剂为常规聚二甲基硅氧烷PDMS试剂，第二试剂为固化剂，将常规PDMS试剂与固化剂按照质量比10:1进行混合并搅拌10min形成PDMS预聚体(即初始液)，随后将PDMS预聚体通过真空抽取去除其中搅拌过程中产生的气泡。将无气泡的PDMS预聚体(即第一目标液)通过旋涂方法采用1000转/分钟，60秒的参数沉积到第一LED芯片顶部，然后将涂有PDMS的第一LED芯片置于烘箱中75度固化3小时，取出静置至室温即可完成PDMS顶部保护层的制备，得到第二LED芯片。通过这种方式，由于取出静置至室温即可完成PDMS顶部保护层的制备，因此可以快速地制造出目标保护层。
需要说明的是，目标保护层的涂覆方法包括但不限于旋涂法、刮涂法、丝网印刷法、压印转移法、喷涂法等。目标保护层的材料包括以下至少之一：可清洗胶体，聚合物材料，预定类别的胶带，可溶液去除的有机材料，可溶液去除的无机材料。例如，目标保护层可选用光刻胶、热熔胶等常见可后处理清洗胶体，或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚二甲基硅氧烷PDMS等常见聚合物材料，或直接贴附的导电碳胶、无残留聚酰亚胺胶带、高温胶带等常见胶带，或其他可溶液去除的有机或无机材料。也可以设置目标保护层厚度范围为1微米～500微米。通过设置保护层，能够在已外延生长的但未刻蚀/切割的芯片结构上涂覆一整层顶部厚保护层来避免后续反射层的顶面误生长或缺陷引入。
作为一种可选的实施例，从目标保护层开始刻蚀第二LED芯片，刻蚀至目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片，其中，多个第一LED子单元中的每个第一LED子单元均包括初始LED子单元和第一子保护层，第一子保护层为刻蚀目标保护层后得到的多个第一LED子单元中的位于每个初始LED子单元顶部的保护层。刻蚀第二LED芯片，可以快速地得到多个第一LED子单元，进而得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片。既可以将整面外延芯片结构按照传统的芯片刻蚀/切割过程形成微米级芯片单元，从而暴露出每个芯片单元的侧壁四面。以便确保之后除了被保护层覆盖的顶部之外其他四壁可生长反射层。
作为一种可选的实施例，刻蚀第二LED芯片的方法包括：采用ICP(电感耦合等离子体)刻蚀方法刻蚀第二LED芯片，刻蚀至目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片。采用ICP刻蚀方法，可以将正装芯片分割为50微米大小的多个独立Micro-LED芯片单元，向下刻蚀深度至少需包含多量子阱发光结构；刻蚀后将每个芯片单元的四周侧壁暴露出来，且芯片顶部有一层保护层进行保护，可以简单地得到第三LED芯片。
需要说明的是，可采用刻蚀或者切割方式得到第三LED芯片，主要依据保护层是否可以承受刻蚀过程来选择采用刻蚀方式还是切割方式，即，无论采用刻蚀方式还是切割方式都需保证保护层不发生大面积形状改变，和/或，损伤。
作为一种可选的实施例，依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片，其中，多个第二LED子单元中的每个第二LED子单元均包括初始LED子单元，第一子保护层以及反射层，反射层包括顶部反射层，第一侧壁反射层和第二侧壁反射层，顶部反射层为完全覆盖第一子保护层顶部的反射层，第一侧壁反射层为完全覆盖初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层，第二侧壁反射层为完全覆盖第一子保护层除底部和顶部之外的所有面的反射层，第一目标方法有多种，例如，第一目标方法可以为溶液沉积方式，也可以为蒸镀方式。通过第一目标方法，可以制造出反射层，极大地提高光子利用率，避免了LED芯片侧壁漏光及目标LED子单元之间的光串扰。
需要说明的是，反射层包括以下至少之一：纯金属，半导体氧化物，油墨。例如，当反射层为纯金属时，反射层包含一种或多种金属，例如银Ag、铝Al等常见用于可见光反射的金属材料。若采用纯金属反射层，则需额外构筑一层透明绝缘层以将芯片与导电金属隔绝，所采用透明绝缘材料包含但不限于三氧化二铝Al2O3、二氧化钛TiO2、二氧化硅SiO2、氮化铝AlNx等，其中，绝缘材料应选择与芯片之间附着力强的材料且与金属之间附着力也强的材料。特别的，绝缘层材料可采用溶液法、气相法等不影响目标保护层的构筑方法。当反射层为半导体氧化物时，反射层为常见构筑分布式布拉格DBR反射层的半导体氧化物材料，包括但不限于氧化钛TiOx、氧化铝AlOx等材料的一种或多种，DBR层数及材料选取将根据芯片发射波长决定。当反射层为油墨时，反射层为显示电子常用油墨材料，包括但不限于黑色、白色等各色各类油墨，油墨可以较好地进行可见光反射且具有在LED芯片侧壁附着的能力。
作为一种可选的实施例，在第一目标方法为溶液沉积方式的情况下，将第三LED芯片浸入第二目标液，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片。例如，将第三LED芯片浸没到反射层前驱体溶液当中，随后采用例如水热生长法、电化学还原法、化学镀法等方法形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层。溶液沉积方式具有低成本低耗能的优点，且对LED芯片基本无损伤，方法灵活度高，可重复性强。
作为一种可选的实施例，在第一目标方法为蒸镀方式的情况下，对第三LED芯片进行气相蒸镀，例如，将第三LED芯片按照一定的角度倾斜放置，并在蒸镀过程中持续旋转第三LED芯片，保证除底部外所有面都沉积有反射层材料，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，反射层的厚度通常为10纳米～50微米，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片。蒸镀方式可以使反射层更均匀，防止针孔出现，且可以更灵活地控制反射层的厚度。
作为一种可选的实施例，去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片，其中，每个目标LED子单元包括初始LED子单元和第一侧壁反射层。去除顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层的方法包括：依据第一子保护层的类型，确定第二目标方法，其中，第二目标方法包括但不限于冲洗法、加热软化法、浸泡溶解法、光照清洗法、机械剥离法等。采用第二目标方法去除位于多个第二LED子单元顶部的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片。依据第一子保护层的类型，确定出的第二目标方法可以更好地去除顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，更好地保护了多个初始LED子单元的顶部。
需要说明的是，采用第二目标方法可以直接去除位于多个初始LED子单元顶部的第一子保护层，在第一子保护层被去除的情况下，位于多个第一子保护层顶部的顶部反射层和完全覆盖多个第一子保护层除底部和顶部之外的所有面的第二反射层会自动消失，通过这种方式，可以得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片，简化了生产流程，节省了生产成本。
作为一种可选的实施例，在采用第二目标方法无法去除多个第二LED子单元中的第一子保护层的情况下，采用第三目标方法改变第一子保护层的形状，得到第二子保护层，例如，若反射层材料十分致密，顶部反射层将第一子保护层完全包裹，则无法通过第二目标方法去除第一子保护层。因此可通过超声、机械、光热等方法改变第一子保护层的形状，使得第一子保护层从顶部反射层中暴露出来，从而能够更加容易地去除第一子保护层。采用第二目标方法去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片。通过这种方式，可以更方便地处理无法采用第二目标方法去除多个第二LED子单元中的第一子保护层的情况。
需要说明的是，通过上述方式可以有针对性地对侧壁进行处理，使目标LED子单元的除底部和顶部之外的所有面具有对应的功能，有很强的功能扩展性。
基于上述内容，本发明提供了一种可选实施方式，下面对该可选实施方式进行介绍：
本发明可选实施方式中提供了一种带有反射层的目标LED芯片及制造该LED芯片的侧壁反射层的方法，对常规Mini/Micro-LED芯片侧壁的相关技术问题，创新采用“顶面保护+侧壁修饰”的工艺技术，针对具体的芯片侧壁漏光、光子利用率低等难题，构建周围四壁包覆反射层且顶面无任何遮挡的全顶发射芯片，能够快速、低能耗地制造出带有反射层的目标LED芯片。下面对本发明可选实施方式进行详细介绍：
图3是本发明可选实施方式提供的带有反射层的目标LED芯片的制造过程的示意图，图3中的标号沿用图1中的标号：1、目标衬底，2、初始LED子单元，3、第一侧壁反射层，4、第一子保护层，5、第二侧壁反射层，6、顶部反射层，i中的目标衬底和初始LED芯片构成第一LED芯片，ii中的目标衬底1、初始LED芯片和保护层构成第二LED芯片，iii和iv中的目标衬底1、初始LED子单元2和第一子保护层4构成第三LED芯片，iii和iv中的初始LED子单元2和第一子保护层4构成第一LED子单元，v中的目标衬底1、初始LED子单元2、第一侧壁反射层3、第一子保护层4、第二侧壁反射层5和顶部反射层6构成第四LED芯片，v中的初始LED子单元2、第一侧壁反射层3、第一子保护层4、第二侧壁反射层5和顶部反射层6构成第二LED子单元，vi中的目标衬底1、初始LED子单元2和第一侧壁反射层3构成目标LED芯片，vi中的初始LED子单元2和第一侧壁反射层3构成目标LED子单元。如图3所示，i.发光芯片外延生长为上文中的提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片。ii.保护层涂覆为上文中的沉积第一目标液至第一LED芯片的顶部，形成位于第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片。iii.芯片刻蚀/切割为上文中的从目标保护层开始刻蚀第二LED芯片，刻蚀至目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与目标衬底的第三LED芯片。iv.反射层生长和v.后处理为上文中的依据第一目标方法处理第三LED芯片，形成分别包裹于多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与目标衬底的第四LED芯片，其中，iv中的前驱体溶液生长为上文中的溶液沉积方法，气相蒸镀为上文中的蒸镀方式。vi.去除顶部保护层为上文中的去除多个第二LED子单元中的顶部反射层，第二侧壁反射层以及第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与目标衬底的目标LED芯片。
即通俗的说，本可选实施方式通过在已外延生长的但未刻蚀/切割的芯片结构上涂覆一整层顶部厚保护层来避免后续反射层的顶面误生长或缺陷引入。接下来将整面外延芯片结构按照传统的芯片刻蚀/切割过程形成微米级芯片单元，从而暴露出每个芯片单元的侧壁四面。随后可以选择将整个搭载大量微米级芯片单元的晶圆浸入含有反射层前驱体的溶液当中进行生长，确保除了被保护层覆盖的顶部之外其他四壁都与溶液接触，从而可生长反射层；也可以选择通过气相蒸镀的方式将反射层生长沉积到所有侧壁，具体的方式是将晶圆按照一定的角度倾斜放置，并在蒸镀过程中持续基片旋转，保证所有侧壁都沉积有反射层材料。最终，去除顶部保护层即可获得侧壁具有反射层的全顶发射发光芯片。
图4是本发明可选实施方式提供的带有反射层的目标LED芯片的反射层在色转换发光芯片中的光调控作用对比的示意图。图4中的标号沿用图1中的标号：1、目标衬底，2、初始LED子单元，3、第一侧壁反射层，7、绿光转换层，8、红光转换层。如图4所示，a为没有侧壁反射层的情况，在这种情况下，可能会出现侧壁光损失与多个第一LED子单元之间的光串扰，b为LED子单元的除底部和顶部外的所有面完全被反射层覆盖的情况，即，LED子单元包括侧壁反射层的情况，在这种情况下，没有侧壁光损失，也没有光串扰乱。
通过上述可选实施方式，可以达到至少以下几点有益效果：
(1)全包覆侧壁反射层。通过溶液或气相法实现侧壁反射层的全包覆而不影响顶部出光，大大减少发光芯片的侧壁漏光情况，提高光子利用率，并防止量子点色转换芯片中可能出现的串扰激发现象；
(2)制作过程中的工艺简单、与现有芯片制程兼容性强，采用简单的溶液方法即可无损构筑防止侧壁漏光的四壁反射层；
(3)与传统工艺中常采用的气相刻蚀等方法相比成本更低。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有反射层的目标LED芯片，其特征在于，包括：目标衬底以及设置在所述目标衬底上的多个目标LED子单元，其中，每个所述目标LED子单元包括初始LED子单元和第一侧壁反射层，所述第一侧壁反射层为完全覆盖所述初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层。
2.一种权利要求1所述带有反射层的目标LED芯片的制造方法，其特征在于，包括：
提供目标衬底至初始LED芯片的底部，得到第一LED芯片；
沉积第一目标液至所述第一LED芯片的顶部，形成位于所述第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片；
从所述目标保护层开始刻蚀所述第二LED芯片，刻蚀至所述目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与所述目标衬底的第三LED芯片，其中，所述多个第一LED子单元中的每个所述第一LED子单元均包括初始LED子单元和第一子保护层，所述第一子保护层为刻蚀所述目标保护层后得到的所述多个第一LED子单元中的位于每个所述初始LED子单元顶部的保护层；
依据第一目标方法处理所述第三LED芯片，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的第四LED芯片，其中，所述多个第二LED子单元中的每个所述第二LED子单元均包括所述初始LED子单元，所述第一子保护层以及所述反射层，所述反射层包括顶部反射层，第一侧壁反射层和第二侧壁反射层，所述顶部反射层为完全覆盖所述第一子保护层顶部的反射层，所述第一侧壁反射层为完全覆盖所述初始LED子单元除底部和顶部之外的所有面的反射层，所述第二侧壁反射层为完全覆盖所述第一子保护层除底部和顶部之外的所有面的反射层；
去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片，其中，每个所述目标LED子单元包括所述初始LED子单元和所述第一侧壁反射层。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述沉积第一目标液至所述第一LED芯片的顶部，形成位于所述第一LED芯片顶部的目标保护层，得到第二LED芯片，包括：
按照预定比例混合并搅拌第一试剂与第二试剂，得到初始液；
去除所述初始液中的气泡，得到所述第一目标液；
沉积所述第一目标液至所述第一LED芯片的顶部，形成位于所述第一LED芯片顶部的所述目标保护层，得到所述第二LED芯片。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标保护层包括以下至少之一：可清洗胶体，聚合物材料，预定类别的胶带，可溶液去除的有机材料，可溶液去除的无机材料。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据第一目标方法处理所述第三LED芯片，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的第四LED芯片，包括：
在所述第一目标方法为溶液沉积方式的情况下，将所述第三LED芯片浸入第二目标液，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的所述反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的所述第四LED芯片。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据第一目标方法处理所述第三LED芯片，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的第四LED芯片，包括：
在所述第一目标方法为蒸镀方式的情况下，对所述第三LED芯片进行气相蒸镀，形成分别包裹于所述多个第一LED子单元除底部外所有面的所述反射层，得到包括多个第二LED子单元与所述目标衬底的所述第四LED芯片。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反射层包括以下至少之一：纯金属，半导体氧化物，油墨。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片，包括：
依据所述第一子保护层的类型，确定第二目标方法；
采用所述第二目标方法去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括所述多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述采用所述第二目标方法去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第一子保护层，得到包括所述多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片，包括：
在采用所述第二目标方法无法去除所述多个第二LED子单元中的所述第一子保护层的情况下，采用第三目标方法改变所述第一子保护层的形状，得到第二子保护层；
采用所述第二目标方法去除所述多个第二LED子单元中的所述顶部反射层，所述第二侧壁反射层以及所述第二子保护层，得到包括所述多个目标LED子单元与所述目标衬底的所述目标LED芯片。
10.根据权利要求2至9中任意一项所述的方法，其特征在于，所述从所述目标保护层开始刻蚀所述第二LED芯片，刻蚀至所述目标衬底的表面，得到包括多个第一LED子单元与所述目标衬底的第三LED芯片，包括：
采用电感耦合等离子体刻蚀方法刻蚀所述第二LED芯片，刻蚀至所述目标衬底的表面，得到包括所述多个第一LED子单元与所述目标衬底的所述第三LED芯片。
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