CN118099338A - 发光器件及其制作方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了一种发光器件及其制作方法、显示装置，涉及显示技术领域，旨在改善发光器件出光效率低的问题。该发光器件包括层叠设置的第一发光单元、第一键合层、第二键合层、第二发光单元、第一绝缘层、导电结构和电路层。第一键合层和第二键合层位于相邻两个发光单元之间，键合层的键合温度低，可见光波段透过率高，对光的吸收少，单位面积的出光量大，从而提高了发光器件的发光效率；多个发光单元通过电路层和导电结构连接，实现了串联或并联，提升了发光器件的电光转换效率。

Description

发光器件及其制作方法、显示装置

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光器件及其制作方法、显示装置。

背景技术

发光器件是可以将电能转化为光能的半导体器件，目前在显示和照明领域得到广泛应用，例如，发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)。

发光器件的发光效率(也称为出光效率)较低，导致包含发光器件的整机设备功耗较大。

发明内容

本公开的实施例的目的在于提供一种发光器件及其制作方法、显示装置，用于解决发光器件发光效率低的问题。

为达到上述目的，本公开的实施例提供了如下技术方案：

第一方面，提供一种发光器件。发光器件包括第一发光单元、第二发光单元、第一键合层、第二键合层、第一绝缘层、第一导电结构、第二导电结构和电路层。第一发光单元和第二发光单元层叠设置。第一键合层设置在第一发光单元靠近第二发光单元的一侧，且包括第一透明无机材料。第二键合层设置在第二发光单元靠近第一发光单元的一侧，且包括第二透明无机材料。第一键合层与第二键合层连接成一体结构。第一绝缘层设置在第二发光单元背离第一发光单元的一侧。第一导电结构从第一绝缘层的上表面延伸至第一发光单元；第二导电结构从第一绝缘层的上表面延伸至第二发光单元。其中，第一绝缘层的上表面为第一绝缘层背离第一发光单元的表面。电路层设置在第一绝缘层背离第一发光单元的一侧。电路层通过第一导电结构和而第二导电结构将第一单元和第二单元电连接。

本公开的实施例提供的发光器件中，多个发光单元之间通过电路层和导电结构实现电连接(例如串联，又如并联)，提升了发光器件的电光转换效率。位于相邻两个发光单元之间的两个键合层采用透明无机材料，相比于采用金属材料和透明导电材料而言，其键合温度低，其可见光波段的透过率高，即该键合层对可见光的吸收少；此外，相比于多个发光单元并排设置的方案，多个发光单元之间层叠设置，使得单位面积的出光量大，因此发光器件的发光效率较高。

在一些实施例中，第一发光单元包括依次层叠设置的第一半导体层、第一发光层和第二半导体层；第二发光单元包括沿第二半导体层远离第一半导体层的方向，依次层叠设置的第三半导体层、第二发光层和第四半导体层。第一导电结构包括第一导电部和第二导电部，第二导电结构包括第三导电部和第四导电部。第一导电部从第一绝缘层的上表面延伸至第一半导体层；第二导电部从第一绝缘层的上表面延伸至第二半导体层；第三导电部从第一绝缘层的上表面延伸至第三半导体层；第四导电部从第一绝缘层的上表面延伸至第四半导体层。第一导电部和第二导电部中的至少一者，以及第三导电部和第四导电部中的至少一者与电路层电连接。

在一些实施例中，第一半导体层、第二半导体层、第三半导体层和第四半导体层堆叠成阶梯形状。第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层各自的台阶部分分别与第一导电部、第二导电部和第三导电部接触；第四导电部贯穿第一绝缘层，与第四半导体层接触。

在一些实施例中，第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层各自靠近电路层的表面均与第一绝缘层接触。第一导电部、第二导电部和第三导电部均贯穿第一绝缘层。

在一些实施例中，第一半导体层和第三半导体层各自靠近电路层的表面均与第一绝缘层接触；第一导电部和第三导电部贯穿第一绝缘层；第二半导体层靠近电路层的表面与第二键合层接触；第二导电部贯穿第一绝缘层以及第一键合层。

在一些实施例中，第一发光层与第二半导体层的大小形状相同；和/或，第二发光层与第四半导体层的大小形状相同。

在一些实施例中，发光器件还包括：第一绝缘部、第二绝缘部和第三绝缘部。第一导电部贯穿第一绝缘层、第二发光单元、第一键合层、第二键合层、第二半导体层和第一发光层；第一绝缘部将第一导电部与第二发光单元、第二半导体层和第一发光层隔离开。第二导电部贯穿第一绝缘层、第二发光单元、第一键合层和第二键合层；第二绝缘部将第二导电部与第二发光单元隔离开。第三导电部贯穿第一绝缘层、第四半导体层和第一发光层；第三绝缘部将第三导电部与第四半导体层和第二发光层隔离开。第四导电部贯穿第一绝缘层。

在一些实施例中，第二半导体层与第三半导体层均为P型半导体层或N型半导体层。

在一些实施例中，第二半导体层与第三半导体层中的一者为P型半导体层，另一者为N型半导体层。

在一些实施例中，第一透明无机材料和第二透明无机材料各自的折射率大于或等于2.0且消光系数小于或等于1×10-3L/(mol×cm)。

在一些实施例中，发光器件还包括第二绝缘层、第一电极和第二电极。第二绝缘层设置在电路层背离第一发光单元的一侧。第一电极和第二电极均设置在第二绝缘层上。第一电极和第二电极中的一者用作相互电连接的第一发光单元和第二发光单元的阳极，另一者用作相互电连接的第一发光单元和第二发光单元的阴极。

在一些实施例中，发光器件还包括键合界面。键合界面形成在第一键合层和第二键合层连接的位置处。

第二方面，提供一种显示装置。显示装置包括如上述任一实施例的发光器件。因此，其所能达到的有益效果可参考上文中发光器件的有益效果，此处不再赘述。

第三方面，提供一种发光器件的制作方法，包括以下步骤：在形成有第一发光单元的第一衬底上形成第一键合层；第一键合层位于第一发光单元背离第一衬底的一侧，第一键合层的材料包括第一透明无机材料。在形成有第二发光单元的第二衬底上形成第二键合层；第二键合层位于第二发光单元背离第二衬底的一侧，第二键合层的材料包括第二透明无机材料。将第一键合层和第二键合层连接成一体结构。去除第二衬底。形成第一绝缘层；第一绝缘层位于第二发光单元远离第一衬底的一侧。形成第一导电结构和第二导电结构；第一导电结构从第一绝缘层的上表面延伸至第一发光单元；第二导电结构从第一绝缘层的上表面延伸至第二发光单元；其中，第一绝缘层的上表面为第一绝缘层背离第一发光单元的表面。形成电路层；电路层位于第一绝缘层背离第一发光单元的一侧，电路层通过第一导电结构和第二导电结构将第一发光单元和第二发光单元电连接。

通过发光器件的制作方法，能够制备得到第一方面所述的发光器件。因此，该制作方法所能达到的有益效果可参考上文中发光器件的有益效果，此处不再赘述。

在一些实施例中，第一发光单元包括：在第一衬底的一侧，依次层叠设置的第一半导体层、第一发光层和第二半导体层；第二发光单元包括：在第二衬底的一侧，依次层叠设置的第四半导体层、第二发光层和第三半导体层。

基于此，形成第一导电结构和第二导电结构包括：形成第一导电部、第二导电部、第三导电部和第四导电部。第一导电部、第二导电部、第三导电部和第四导电部从第一绝缘层的上表面分别延伸至第一半导体层、第二半导体层、第三半导体层和第四半导体层。第一导电部和第二导电部中的一者，以及第三导电部和第四导电部中的至少一者与所述电路层电连接。

在一些实施例中，在去除第二衬底之后，形成第一绝缘层之前，发光器件的制作方法还包括：对第二半导体层、第三半导体层和第四半导体层各自的一部分进行刻蚀，以使得第一半导体层、第二半导体层、第三半导体层和第四半导体层堆叠成阶梯形状。其中，第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层各自的台阶部分分别与第一导电部、第二导电部和第三导电部接触。

在一些实施例中，在去除所述第二衬底之后，形成第一绝缘层之前，发光器件的制作方法还包括：形成第一填充孔、第二填充孔和第三填充孔；第一填充孔、第二填充和第三填充孔从第二发光单元背离第一衬底的表面分别延伸至第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层。形成第一绝缘层包括：形成绝缘薄膜，绝缘薄膜覆盖第二发光单元背离第一衬底的表面，并覆盖第一填充孔、第二填充孔和第三填充孔各自的内壁。去除绝缘薄膜中第一填充孔、第二填充孔和第三填充孔各自底部的一部分，以使得分别露出第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层；并在绝缘薄膜上第四填充孔，以露出第四半导体层。形成第一导电部、第二导电部、第三导电部和第四导电部包括：在第一填充孔、第二填充孔、第三填充孔和第四填充孔中，形成第一导电部、第二导电部、第三导电部和第四导电部。

在一些实施例中，在形成第二键合层之前，发光器件的制作方法还包括：在形成有第二发光单元的第三衬底上形成第二衬底，去除第三衬底。其中，第二衬底位于第二发光单元背离第三衬底的一侧。

在一些实施例中，发光器件的制作方法还包括：形成第二绝缘层，形成第一电极和第二电极。第二绝缘层设置在电路层背离第一发光单元的一侧。第一电极和第二电极均设置在第二绝缘层上，第一电极和第二电极中的一者用作相互电连接的第一发光单元和第二发光单元的阳极，另一者用作相互电连接的第一发光单元和第二发光单元的阴极。

附图说明

为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些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公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。

图1A为相关技术提供的一种发光器件的俯视图；

图1B为沿着图1A中的线A1-A2截取的剖视图；

图2为本公开的实施例提供的一种显示装置的结构图；

图3为本公开的一些实施例提供的显示面板的结构图；

图4A为本公开的一些实施例提供的一种发光器件的俯视图；

图4B为沿着图4A中的线B1-B2截取的一种剖视图；

图5为本公开的另一些实施例提供的一种发光器件的俯视图；

图6为沿着图4A中的线B1-B2截取的另一种剖视图；

图7为根据一些实施例的发光器件的制作方法的流程图；

图8A～图8L为根据一些实施例的发光器件的制作方法的工艺步骤图；

图9为根据一些实施例的发光器件的制作方法的流程图；

图10A～图10D为根据一些实施例的发光器件的制作方法的工艺步骤图；

图11为根据一些实施例的发光器件的制作方法的流程图；

图12A～图12C为根据一些实施例的发光器件的制作方法的工艺步骤图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本公开一些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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例性实施例”、“示例”或“一些示例”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在描述一些实施例时，可能使用了“耦接”和“连接”及其衍伸的表达。术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。术语“耦接”例如表明两个或两个以上部件有直接物理接触或电接触。术语“耦接”或“通信耦合(communicatively coupled)”也可能指两个或两个以上部件彼此间并无直接接触，但仍彼此协作或相互作用。这里所公开的实施例并不必然限制于本文内容。

“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义，均包括以下A、B和C的组合：仅A，仅B，仅C，A和B的组合，A和C的组合，B和C的组合，及A、B和C的组合。

“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。

本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。

另外，“基于”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。

如本文所使用的那样，“约”、“大致”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均数，其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)所确定。

如本文所使用的那样，“平行”、“垂直”、“相等”包括所阐述的情况以及与所阐述的情况相近似的情况，该相近似的情况的范围处于可接受偏差范围内，其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)所确定。例如，“平行”包括绝对平行和近似平行，其中近似平行的可接受偏差范围例如可以是5°以内偏差；“垂直”包括绝对垂直和近似垂直，其中近似垂直的可接受偏差范围例如也可以是5°以内偏差。“相等”包括绝对相等和近似相等，其中近似相等的可接受偏差范围内例如可以是相等的两者之间的差值小于或等于其中任一者的5％。

应当理解的是，当层或元件被称为在另一层或基板上时，可以是该层或元件直接在另一层或基板上，或者也可以是该层或元件与另一层或基板之间存在中间层。

本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中，为了清楚，放大了层的厚度和区域的面积。因此，可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此，示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状，而是包括因例如制造而引起的形状偏差。例如，示为矩形的蚀刻区域通常将具有弯曲的特征。因此，附图中所示的区域本质上是示意性的，且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状，并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。

图1A为相关技术提供的一种发光器件的俯视图。图1B为沿着图1A中的线A1-A2截取的剖视图。

参见图1A和图1B，发光器件100’一般包括衬底10’、至少两个设于衬底上的发光单元20’和桥接电极30’。其中，这些发光单元20’平铺在衬底上，且相邻的发光单元20’之间需要设置隔离槽40’而相互隔开，然后在发光单元20’上和隔离槽40’中形成绝缘层50’，以防止发光单元20’之间短路。桥接电极30’设置在绝缘层50’上并连接相邻两个发光单元20’，使两个发光单元20’串联，从而提升了发光器件100’的电光转换效率。

此外，相邻两个发光单元20’相互靠近的侧面(或者说，隔离槽40’的侧壁)被刻蚀成倾斜的，以便在通过蒸镀工艺形成桥接电极30’时，桥接电极30’能较好地附着在发光单元20’倾斜侧面的上方，而不断裂。但是，由于发光单元20’的侧面为斜面，因此发光器件的隔离槽40’宽度变宽，而这部分区域不能正常出光，导致发光器件100’单位面积的出光量变小，降低了发光器件100’的发光效率。

为了解决这一问题，本公开的实施例提供了一种显示装置。显示装置为具有图像(包括：静态图像或动态图像，其中，动态图像可以是视频)显示功能的电子设备。例如，显示装置可以是显示器，电视机，广告牌，数码相框，具有显示功能的激光打印机，电话，手机，个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)，数码相机，便携式摄录机，取景器，导航仪，大面积墙壁，家电，信息查询设备(如电子政务、银行、医院、电力等部门的业务查询设备)，监视器，电子画屏，虚拟现实(Virtual Reality，VR)显示设备，增强现实(AugmentedReality，AR)显示设备和车载显示器等中的任一种，但不限于此。

图2为本公开的实施例提供的一种显示装置的结构图。

在一些实施例中，显示装置可以是显示面板，例如可以是自发光的显示面板。

在另一些实施例中，显示装置1000可以包括上述显示面板1以及与显示面板1耦接的驱动电路200。参见图2，驱动电路200被配置为向显示面板1提供电信号。示例性地，驱动电路200可以包括：数据驱动电路201(例如可以是源极驱动电路，Source Driver IC)，被配置为向显示面板1提供数据信号(也称为数据驱动信号)；扫描驱动电路203，被配置为向显示面板1提供扫描信号。驱动电路200还可以包括时序控制电路202(也可以称为时序控制器，TimerControl Register，简称为TCON)，时序控制电路202可以与数据驱动电路201和扫描驱动电路203耦接，被配置为向扫描驱动电路203提供控制信号并且向数据驱动电路201提供控制信号和图像数据。在一些可能的实现方式中，扫描驱动电路203可以集成在显示面板1上。此时，也可以说，显示面板1包括扫描驱动电路203，扫描驱动电路203可以称为GOA(Gate Driver on Array，设置在阵列基板上的扫描驱动电路)。

图3为本公开的一些实施例提供的显示面板的结构图。

参见图3，显示面板1可以具有显示区AA和位于显示区AA的至少一侧(例如，一侧；又如，四周，即包括上下两侧和左右两侧)的周边区SA。显示面板1包括设置在显示区AA中的多个像素电路10。像素电路10可以包括发光器件100和控制该发光器件100发光的像素驱动电路300。其中，像素驱动电路300可以被配置为响应于接收到的扫描信号，写入数据信号，并通过该电信号驱动发光器件100发光，发光器件100发光的亮度可以与数据信号的电压值呈正相关。在显示区AA中，像素驱动电路300可以呈阵列分布。

在又一些实施例中，显示装置可以包括液晶显示面板和背光模组，其中，背光模组设置在液晶显示面板的背面，被配置为向液晶显示面板提供背光。背光模组可以包括灯板和设置在灯板出光侧的膜片。其中，灯板可以包括多个发光器件。

在上述的各个实施例中，发光器件100可以是有机发光二极管(Organic Lightemitting Diode，OLED)器件，量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)器件，无机发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)，微发光二极管(Mini LED或Micro LED)中的任一种。

图4A为本公开的一些实施例提供的一种发光器件的俯视图。图4B为沿着图4A中的线B1-B2截取的一种剖视图。图5为本公开的另一些实施例提供的一种发光器件的俯视图。图6为沿着图4A中的线B1-B2截取的另一种剖视图。

参见图4A和图4B，发光器件包括多个发光单元(例如包括第一发光单元11和第二发光单元12)，位于相邻两个发光单元之间的两个键合层(例如包括第一键合层21和第二键合层22)，第一绝缘层3，多个导电结构(例如包括第一导电结构4a和第二导电结构4b)和电路层8；还可以包括第二绝缘层5、第一电极6和第二电极7。

为了便于下文的描述，建立XYZ坐标系，参见图4A，第一方向X表示发光器件的厚度方向(或者说是显示装置的厚度方向)，第二方向Y和第三方向Z相互垂直，且均垂直于第一方向X。图4B展示了沿第三方向Z的截面结构。

发光单元(例如包括第一发光单元11或第二发光单元12)被配置为基于被施加的电信号(电压或电流)的大小发出相应亮度的光线。发光单元包括层叠设置的N型半导体层、发光层(也可以称为有源层，Active Layer)、P型半导体层。其中，发光层位于N型半导体层和P型半导体层之间。

N型半导体层的材料可以包括基于III-V族的半导体材料，例如InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的至少一种。N型半导体层可以具有单层或多层结构，具体地，N型半导体层可以包括半导体层，并包括掺有诸如Si、Ge、Sn等的导电掺杂剂的半导体层。

发光层在电子和空穴彼此结合时产生光。发光层包括量子阱结构，示例性地，量子阱结构可以是多量子阱(Multiple Quantum Well，MQW)结构或单量子阱(Single QuantumWell，SQW)结构。发光层的材料可以包括基于III-V族的半导体，例如InGaN、GaN、AlGaN、AlInGaN等中的至少一种。发光层还可以包括掺有导电掺杂剂的包覆层。包覆层可以包括AlGaN层或InAlGaN层。

P型半导体层位于发光层远离N型半导体层的一侧。P型半导体层的材料可以包括基于III-V族的半导体材料，例如InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的至少一种。P型半导体层可以具有单层或多层结构，具体地，二号半导体层可以包括半导体层，并包括掺有诸如Mg等的导电掺杂剂的半导体层。

第一发光单元11与第二发光单元12层叠设置。

其中，第一发光单元11包括依次层叠设置的第一半导体层111、第一发光层112和第二半导体层113。其中，第一半导体层111和第二半导体层113中的一者为上文中的N型半导体层，另一者为上文中的P型半导体层。例如，第一半导体层111是N型半导体层，第二半导体层113是P型半导体层。第一发光层112为上文中的发光层。

第二发光单元12包括依次层叠设置的第三半导体层114、第二发光层115和第四半导体层116。其中，第三半导体层114和第四半导体层116中的一者为上文中的N型半导体层，另一者为上文中的P型半导体层。例如，第三半导体层114是N型半导体层，第四半导体层116是P型半导体层。第二发光层115为上文中的发光层。

在一些实施例中，第二半导体层113和第三半导体层114的类型相同；相应地，第一半导体层111和第四半导体层116的类型也相同。具体地，第二半导体层113与第三半导体层114均为P型半导体层或N型半导体层。示例性地，第二半导体层113与第三半导体层114均为N型半导体层，第一半导体层111与第四半导体层116均为P型半导体层。又示例性地，第二半导体层113与第三半导体层114均为P型半导体层，第一半导体层111与第四半导体层116均为N型半导体层。由于两个发光单元的结构相同，所以形成两个发光单元的工艺可同时进行，在衬底上依次形成一半导体层、发光层和类型不同的另一半导体层，后续工艺中的键合层也可以在两个发光单元上同时形成，以减少发光器件的制作步骤，提高制作效率。

在一些实施例中，第二半导体层113和第三半导体层114的类型不同；相应地，第一半导体层111和第三半导体层114的类型相同，第二半导体层113和第四半导体层116的类型相同。具体地，第二半导体层113与第三半导体层114中的一者为P型半导体层，另一者为N型半导体层。示例性地，第二半导体层113为N型半导体层，第三半导体层114为P型半导体层。又示例性地，第二半导体层113为P型半导体层，第三半导体层114为N型半导体层。一般情况下，市场上已有的形成有发光单元的衬底，在发光单元远离衬底一侧的半导体层类型不一定相同。因此本公开的实施例中发光器件的第二半导体层和第三半导体层类型可以不同，方便利用市场上已有的形成有发光单元的衬底制作发光器件。

一键合层设置在一发光单元的一侧。具体地，第一键合层21设置在第一发光单元11靠近第二发光单元12的一侧，第二键合层22设置在第二发光单元12靠近第一发光单元11的一侧。可以采用诸如薄膜沉积工艺在发光单元上形成键合层，薄膜沉积工艺例如为化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition，CVD)、物理气相沉积法(Physical VaporDeposition，PVD)、或原子层沉积法(Atomic Lyer Deposition，ALD)和电镀工艺中的一种或多种的组合。键合层的厚度为例如/>如果键合层的厚度过厚，则两个键合层不易键合；如果键合层的厚度过薄，两个键合层键合后，两侧的半导体层之间可能不绝缘。因此，本实施例中的键合层便于键合，且键合后的第一键合层和第二键合层能够使得第一发光单元11和第二发光单元12相互绝缘。

键合层的材料为透明无机材料，具体地，第一键合层21的材料为第一透明无机材料，第二键合层22的材料为第二透明无机材料。第一透明无机材料和第二透明无机材料例如可以包括绝缘材料或半导体材料，例如Si、Ge、GaAs、SiC、SiN、SiON、SiCN、Al2O3、AlN、ZrO2等中的至少一者。第一透明无机材料和第二透明无机材料可以为相同的透明无机材料，也可以为不同的透明无机材料。例如，第一键合层21的材料为SiN，第二键合层22的材料也为SiN。又例如，第一键合层21的材料为SiN，第二键合层22的材料为SiO。

在一些实施例中，第一透明无机材料和第二透明无机材料各自的折射率大于或等于2.0且消光系数小于或等于1×10-3L/(mol×cm)。例如作为键合层的透明无机材料的折射率可以是2.0，2.1，2.2，2.3，2.5，消光系数可以是1×10^-3L/(mol×cm)，1×10^-4L/(mol×cm)，2×10^-4L/(mol×cm)，3×10^-4L/(mol×cm)，5×10^-4L/(mol×cm)。透明无机材料的折射率越高，键合层对可见光波段透过率越高，发光器件的发光效率越高，特别是出蓝光的效率越高；透明无机材料的消光系数越低，键合层对光的吸收越少，发光器件的发光效率越高。

第一键合层21和第二键合层22连接成一体结构。具体地，将第一键合层21面向第二键合层22键合。沿第一方向X的延伸方向，第一半导体层111、第一发光层112、第二半导体层113、第一键合层21、第二键合层22、第三半导体层114、第二发光层115和第四半导体层116依次层叠设置。

在一些实施例中，第一键合层21和第二键合层22连接的位置处形成有键合界面IF。通过键合界面IF，第一键合层21和第二键合层22可以相互粘接。

相关技术中多个发光单元之间层叠设置通过透明导电层连接，透明导电层的材料为氧化铟锡(Indium Tin Oxides，IZO)或氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，ITO)等。IZO或ITO的键合温度大于等于1000℃。键合温度大于等于1000℃会导致发光单元的N型半导体层和P型半导体层的缺陷增加，降低发光层的发光效率；且透明导电层在蓝光波段的吸收较高，蓝光透过率低，也会影响发光层的发光效率。

相关技术中多个发光单元之间层叠设置通过金属层连接，具体地，金属层的材料为铜(Cu)或铝(Al)等。金属层的键合温度为100-200℃。虽然金属层键合温度相对于透明导电层的键合温度低，但由于金属层位于多个发光单元之间，发光层的出光区域一部分或全部被金属层阻挡，出光被金属层吸收，降低了发光器件的发光效率。

本公开的实施例提供的发光器件，第一键合层21和第二键合层22将第一发光单元11和第二发光单元12连接。其中，第一键合层21和第二键合层22为透明无机材料，键合温度低，不会增加发光单元的半导体层的缺陷，键合层可见光波段透过率可达95％以上，减少了对发光层出光的吸收；多个发光单元层叠设置，通过电路层和导电结构实现电连接，发光单元侧面不需刻蚀成斜面再搭接电极，单位面积出光量增大，提高了发光器件的发光效率。

第一绝缘层3设置在第二发光单元12背离第一发光单元11的一侧。可以采用诸如薄膜沉积工艺形成第一绝缘层3。薄膜沉积工艺可以参考上文中的描述。第一绝缘层3的材料为绝缘材料，绝缘材料例如SiOx、SiNx、SiOxNy、AlN等中的一种或多种的组合，或者也可以包括其他合适的材料。为了方便下文表述，本文将第一绝缘层3背离第一发光单元11的表面称为第一绝缘层3的上表面。

一导电结构将一发光单元与电路层电连接。导电结构的材料为导电材料，包括金属(例如，Ti、Ta、Cr、W等)、金属化合物(例如，TiNx、TaNx、CrNx、WNx等)和金属合金(例如，TiSixNy、TaSixNy、CrSixNy、WSixNy等)中的一种或者多种的组合。多个导电结构包括第一导电结构4a和第二导电结构4b。第一导电结构4a从第一绝缘层3的上表面延伸至第一发光单元11。第二导电结构4b从第一绝缘层3的上表面延伸至第二发光单元12。

在一些实施例中，第一导电结构4a包括第一导电部41和第二导电部42，第二导电结构4b包括第三导电部43和第四导电部44。具体地，第一导电部41从第一绝缘层3的上表面延伸至第一半导体层111。示例性地，第一导电部41的一端与第一半导体层111的表面接触，或者延伸至第一半导体层111内。第二导电部42从第一绝缘层3的上表面延伸至第二半导体层113。示例性地，第二导电部42的一端与第二半导体层113的表面接触，或者延伸至第二半导体层113内。第三导电部43从第一绝缘层3的上表面延伸至第三半导体层114。示例性地，第三导电部43的一端与第三半导体层114的表面接触，或者延伸至第三半导体114层内。第四导电部44从第一绝缘层的3上表面延伸至第四半导体层116。示例性地，第四导电部44的一端与第四半导体层116的表面接触，或者延伸至第四半导体层116内。

电路层8设置在第一绝缘层3的上表面。电路层8通过第一导电结构4a与第一发光单元11电连接，通过第二导电结构4b与第二发光单元12电连接，从而将第一发光单元11和第二发光单元12电连接。第一发光单元11和第二发光单元12的连接方式可以为串联也可以为并联。

具体地，根据四个半导体层各自的类型，设计相应的电路，来实现第一发光单元11和第二发光单元12的并联或串联。

基于此，参见图4A，若需要将第一发光单元11和第二发光单元12并联，则电路层8可以包括第一导线d1和第二导线d2。第一导线d1将类型相同的两个半导体层电连接，第二导线d2将另外两个类型相同的半导体层电连接。

例如，第一导线d1通过导电结构将第一发光单元11的N型半导体层和第二发光单元12的N型半导体层电连接，第二导线d2通过导电结构将第一发光单元11的P型半导体层和第二发光单元12的P型半导体层电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12并联。

示例一，第一半导体层111和第三半导体层114均为N型半导体层，第二半导体层113和第四半导体层116均为P型半导体层。第一导线d1将第一导电部41和第三导电部43电连接，进而将第一半导体层111和第三半导体层114电连接；第二导线d2将第二导电部42和第四导电部44电连接，进而将第二半导体层113和第四半导体层116电连接。

示例二，第一半导体层111和第四半导体层116均为N型半导体层，第二半导体层113和第三半导体层114均为P型半导体层。第一导线d1将第一导电部41和第四导电部44电连接，进而将第一半导体层111和第四半导体层116电连接；第二导线d2将第二导电部42和第三导电部43电连接，进而将第二半导体层113和第三半导体层114电连接。

又如，第一导线d1通过导电结构将第一发光单元11的P型半导体层和第二发光单元12的P型半导体层电连接，第二导线d2通过导电结构将第一发光单元11的N型半导体层和第二发光单元12的N型半导体层电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12并联。

若需要将第一发光单元11和第二发光单元12串联，则电路层8可以包括第三导线d3，第三导线d3被配置为第一发光单元11中的一半导体层与第二发光单元12中的一半导体层电连接，且这两个导体层的类型不同。此外，电路层还可以包括第一转接图案t1和第二转接图案t2，第一转接图案t1用于连接电极和第一发光单元11中不与第三导线d3电连接的半导体层，第二转接图案t2用于连接电极和第二发光单元12中不与第三导线d3电连接的半导体层。

例如，参见图5，第三导线d3通过导电结构将第一发光单元11的P型半导体层和第二发光单元12的N型半导体层电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12串联。第一转接图案t1与第一发光单元11的N型半导体层连接，第二转接图案t2与第二发光单元12的P型半导体层连接。

示例三，第一半导体层111和第三半导体层114为N型半导体层，第二半导体层113和第四半导体层116均为P型半导体层。第三导线d3将第二导电部42和第三导电部43电连接，进而将第二半导体层113和第三半导体层114电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12串联。

示例四，第一半导体层111和第三半导体层114为P型半导体层，第二半导体层113和第四半导体层116为N型半导体层。第三导线d3将第一导电部41和第四导电部44电连接，进而将第一半导体层111和第四半导体层116电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12串联。

又如，第三导线d3通过导电结构将第一发光单元11的N型半导体层和第二发光单元12的P型半导体层电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12串联。

本公开的实施例将多个发光单元通过电路层和导电结构连接，在同一电路层实现多个发光单元的串联或并联，提升了发光器件的电光转换效率，在相同输入功率下，包含发光器件的整机设备能耗降低，发热量也相应减少。

在一些实施例中，继续参见图4B，发光器件还包括第二绝缘层5、第一电极6和第二电极7。第二绝缘层5设置在电路层背离第一发光单元11的一侧。第二绝缘层5的材料为绝缘材料。绝缘材料可以参考上文中的描述。可以通过采用包括但不限于PVD、CVD、ALD中一种或多种薄膜沉积工艺沉积绝缘材料。第一电极6和第二电极7设置在第二绝缘层5上，且与电路层8电连接。第一电极6和第二电极7中的一者用作相互电连接的第一发光单元11和第二发光单元12的阳极，另一者用作相互电连接的第一发光单元11和第二发光单元12的阴极。具体地，第一电极6和第二电极7中与N型半导体层连接的电极为阴极，与P型半导体层连接的电极为阳极。示例性地，第一电极6与N型半导体层连接，第二电极7与P型半导体层连接，此时，第一电极6为阴极，第二电极7为阳极。本公开的实施例在电路层的基础上增加绝缘层和电极，便于直接使用发光器件。

为了让一导电部仅与相应的半导体层电连接，而与其他半导体层相互绝缘，本公开实施例提供了以下方案。

方案一：多个半导体层为阶梯形状，导电部分别与对应的半导体层电连接。

继续参见图4B，第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体116层堆叠成阶梯形状。具体地，在第二方向Y上，第一半导体层111的尺寸大于第二半导体层113，且第二半导体层113的尺寸大于第三半导体层114，且第三半导体层114的尺寸大于第四半导体层116，从第一半导体层111到第四半导体层116尺寸依次减小，构成阶梯形状。阶梯形状可以在第二方向Y的正向延伸方向上，阶梯形状也可以在第二方向Y的负向延伸方向上，阶梯形状也可以在第二方向Y的正向延伸方向和负向延伸方向上。第一半导体层111、第二半导体层113和第三半导体层114各自的台阶部分分别与第一导电部41、第二导电部42和第三导电部43接触，第四导电部44贯穿第一绝缘层3与第四半导体层116接触。导电部分别与各自的半导体层接触，第一导电部和第二导电部中的至少一者，以及第三导电部和第四导电部中的至少一者与电路层电连接，多个发光单元之间实现串联和并联。

在一些示例中，第一键合层21和第二键合层22的材料为绝缘材料时，第二导电部42与第一键合层21和第二键合层22可接触，也可不接触。在另一些示例中，第一键合层21和第二键合层22的材料为半导体材料时，第二导电部42与第一键合层21和第二键合层22不可接触。

在一些实施例中，继续参见图4B，第一半导体层111、第二半导体层113和第三半导体层114各自靠近电路层的表面均与第一绝缘层3接触，第一导电部41、第二导电部42和第三导电部43均贯穿第一绝缘层3。具体地，在第二方向Y的延伸方向上的尺寸，第一发光层112小于第一半导体层111，第一半导体层111的台阶部分的一部分直接与第一绝缘层3接触，第一导电部41贯穿第一绝缘层3，与第一半导体层111接触；第一键合层21小于第二半导体层113，第二半导体层113的台阶部分的一部分直接与第一绝缘层3接触，第二导电部42贯穿第一绝缘层3，与第二半导体层113接触；第二发光层115小于第三半导体层114，第三半导体层114的台阶部分的一部分直接与第一绝缘层3接触，第三导电部43贯穿第一绝缘层3，与第三半导体层114接触。导电部贯穿第一绝缘层3直接与各自的半导体层接触，只需一次刻蚀即可形成导电部，简化了导电部形成工艺，提高了发光器件的制作效率。

在一些实施例中，继续参见图4B，第一半导体层111和第三半导体层114各自靠近电路层的表面均与第一绝缘层3接触；第一导电部41和第三导电部43贯穿第一绝缘层；第二半导体层113靠近电路层的表面与第一键合层21接触；第二导电部42贯穿第一绝缘层3以及第一键合层21。具体地，沿第二方向Y的上的尺寸，第一发光层112小于第一半导体层111，第一半导体层111的台阶部分的一部分直接与第一绝缘层3接触，第一导电部41贯穿第一绝缘层3，与第一半导体层111接触；第一键合层21大于第三半导体层114，且小于等于第二半导体层113，第二半导体层113的台阶部分(例如全部，又如，一部分)直接与第一键合层21接触，第二导电部42贯穿第一绝缘层3和第一键合层21，与第二半导体层113接触，在第一方向X上，第一键合层21尽可能地覆盖第二半导体层113，从而覆盖第一发光层112，使第一发光单元11的发光面积尽可能地大；第二发光层115小于第三半导体层114，第三半导体层114的台阶部分的一部分直接与第一绝缘层3接触，第三导电部43贯穿第一绝缘层3，与第三半导体层114接触。在另一些示例中，沿第二方向Y上的尺寸，第二键合层22的尺寸等于第一键合层21，第二导电部42贯穿第一绝缘层3、第二键合层22和第一键合层21。

在一些实施例中，继续参见图4B，第一发光层112与第二半导体层113的大小形状相同；第二发光层115与第四半导体层116的大小形状相同。具体地，在第二方向Y的延伸方向上，第一发光层112的尺寸与第二半导体层113的尺寸可以大致相同，例如，第一发光层112和第二半导体层113在第一方向X上的正投影的面积和形状可以大致相同；第二发光层115的尺寸与第四半导体层116的尺寸可以大致相同，例如，第二发光层115和第四半导体层116在第一方向X上的正投影的面积和形状可以大致相同。这样，第一发光层112与第二半导体层113的形状可以通过一次刻蚀实现，第二发光层115与第四半导体层116的形状也可以通过一次刻蚀实现，减少了发光器件制作的工艺步骤。在一些实施例中，发光器件中的第一发光层112与第二半导体层113的大小形状相同，且第二发光层115与第四半导体层116的大小形状相同。

方案二：多个导电部从第一绝缘层3的上表面贯穿零个、一个或多个半导体层，分别与发光单元的半导体层接触。

参见图6，发光器件还包括多个绝缘部。绝缘部的材料为绝缘材料，绝缘材料可以参考上文中的描述。多个绝缘部包括第一绝缘部31、第二绝缘部32和第三绝缘部33。第一绝缘部31将第一导电部41与第二发光单元12、第二半导体层113和第一发光层112隔离开，第一导电部41贯穿第一绝缘层3、第二发光单元12、第二键合层22、第一键合层21、第二半导体层113和第一发光层112，与第一半导体层111接触。第二绝缘部32将第二导电部42与第二发光单元12隔离开，第二导电部42贯穿第一绝缘层3、第二发光单元12、第二键合层22和第一键合层21，与第二半导体层113接触。第三绝缘部33将第三导电部43与第四半导体层116和第二发光层115隔离开，第三导电部43贯穿第一绝缘层3、第四半导体层116和第二发光层115，第三半导体层114接触。第四导电部44贯穿第一绝缘层3，第四导电部44与第四半导体层116连接。绝缘部将导电部与不需接触的半导体层隔离开，防止短路。

本公开的一些实施例还提供了一种发光器件的制作方法。通过该方法，可以制作上述任一实施例提供的发光器件。

图7为根据一些实施例的发光器件的制作方法的流程图。图8A～图8L为根据一些实施例的发光器件的制作方法的工艺步骤图。

参见图7，图8A～图8L，发光器件的制作方法包括以下步骤：

S1、形成第一键合层21。

参见图8A。第一发光单元11包括第一半导体层111、第一发光层112和第二半导体层113，具体结构和材料可以参考上文中的描述，在此不再赘述。在形成有第一发光单元11的第一衬底81上形成第一键合层21，第一键合层21位于第一发光单元背离第一衬底81的一侧。第一键合层21的材料为第一透明无机材料。第一透明无机材料可以参照上文的说明，在此不再赘述。

可以采用薄膜沉积工艺形成第一键合层21，薄膜沉积工艺可以参考上文中的描述。还可以对第一键合层21进行平坦化处理，可采用化学机械平坦化(Chemical-Mechanical Planarization，CMP)。示例性地，向第一发光单元11的一侧提供反应气体NH₃与SiH₄，其流量比大于等于2，温度范围为60-90℃，射频功率为900-1800W，沉积速率的范围为在第一发光单元11的一侧形成第一键合层21。形成第一键合层21的键合温度相对于形成透明导电层或金属层的键合温度，温度低，不会使发光单元的半导体层产生缺陷。

在一些实施例中，第一衬底81可以是复合衬底，具有多层结构。示例性地，第一衬底81可以包括基底、第一牺牲层以及第二牺牲层。其中，基底的材料可以包括非结晶硅、多结晶硅、单晶硅、单晶锗、III-V族化合物半导体材料、II-VI族化合物半导体材料以及其他合适的半导体材料；基底也可以由诸如玻璃、塑料或蓝宝石晶圆之类的非导电材料制成。第一牺牲层的材料可以为绝缘材料，例如氧化硅、氮化硅等。第二牺牲层的材料可以为半导体材料，例如非结晶、多结晶、或单晶硅中的一种或多种的组合。

在另一些实施例中，第一衬底81可以是单层结构，此时，第一衬底81可以包括诸如Si、Ge、AsGa、InP等的多种半导体材料；第一衬底81也可以由诸如玻璃、塑料或蓝宝石晶圆之类的非导电材料制成。

在一些实施例中，第一衬底81和第一发光单元11之间还设有缓冲层84。缓冲层84的材料为GaN、InP和InGaAsN中的至少一种，还可以为其他材料。缓冲层可以部分减小外延层与衬底之间的晶格失配，提高在衬底上生长的外延层的生长质量。

S2(可选地)、在形成有第二发光单元12的第三衬底83上形成第二衬底82。

参见图8B，第二发光单元12包括第三半导体层114、第二发光层115和第四半导体层116，具体结构和材料可参照上文描述，在此不再赘述。第二衬底82位于第二发光单元12背离第三衬底83的一侧。第二衬底82和第三衬底83的材料和结构可以参照上文第一衬底81的说明，在此不再赘述。

形成第二衬底82可以采用薄膜沉积工艺在第二发光单元12上形成第二衬底82，薄膜沉积工艺可参照上文说明，在此不再赘述。还可以先在第二发光单元12背离第三衬底83的一侧形成粘合层，再在粘合层上粘接第二衬底82。粘合层起到加强第二发光单元12与第二衬底82之间附着力的作用，粘合层的材料可以包括粘合胶。后续工艺中可以采用化学机械平坦化(Chemical-Mechanical Planarization，CMP)或刻蚀工艺去除粘合层。

S3(可选地)、去除第三衬底83。

参见图8C，在一些实施例中，可以从第三衬底83远离第二衬底82的一侧进行处理，例如通过CMP、干法/湿法刻蚀工艺去除第三衬底83。

S4、形成第二键合层22。

参见图8D，在形成有第二发光单元12的第二衬底82上形成第二键合层22，第二键合层22位于第二发光单元12背离第二衬底82的一侧。第二键合层22的材料为第二透明无机材料。第二透明无机材料可以参照上文的说明，在此不再赘述。可以采用薄膜沉积工艺在第二发光单元12上形成第二键合层22。示例性地，向第二发光单元12的一侧提供反应气体NH3与SiH4，工艺参数可参考形成第一键合层21的工艺参数，在第二发光单元12的一侧形成第二键合层22。还可以对第二键合层22进行平坦化处理，例如CMP，以达到键合要求。

在一些示例中，可以不执行S2和S3。基于此，可以通过购买获得形成有第二发光单元12的第二衬底82，进而执行S4。还可以在第二衬底82上依次形成第四半导体层116、第二发光层115和第三半导体层114，从而得到形成有第二发光单元12的第二衬底82，进而执行S4。

S5、将第一键合层21和第二键合层22连接成一体结构。

参见图8E，将第一键合层21面向第二键合层22键合，第一发光单元11、第一键合层21、第二键合层22和第二发光单元12依次层叠设置。第一键合层21和第二键合层22连接的位置处形成有键合界面IF。

S6、去除第二衬底82。

参见图8E和图8F，可以从第二衬底82远离第一发光单元11的一侧进行处理，例如通过CMP、干法/湿法刻蚀工艺去除第二衬底82。

S7、形成阶梯形状。

参见图8G中的(a)-图8G中的(c)，对第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116各自的一部分进行刻蚀，使得第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116堆叠成阶梯形状。

光刻胶形成在第二发光单元12的上表面。光刻胶图案在第二方向上的尺寸可以通过使用第一光掩模的第一光刻工艺而减小达图8G中的(a)中指示的W1。第二发光单元12、第二键合层、第一键合层、第二半导体层113和第一发光层112通过减小的光刻胶图案暴露的部分可以使用减小的光刻胶图案作为刻蚀掩模被刻蚀以形成第一半导体层的台阶部分。参照图8G中的(b)，光刻胶图案可以通过使用第二光掩模的第二光刻工艺被另外地减小例如W2。第二发光单元12、第二键合层和第一键合层通过减小的光刻胶图案作为蚀刻掩模被蚀刻以形成第二半导体层113的台阶部分。参照图8G中的(c)，光刻胶图案可以通过使用第三光掩模的第三光刻工艺被另外地减小例如W3。第四半导体层116、第二发光层115通过减小的光刻胶图案作为蚀刻掩模被蚀刻以形成第三半导体层114的台阶部分。光刻胶图案可以在形成阶梯形状后通过灰化工艺和/或剥离工艺被去除。

在一些实施例中，参见图8G中的(a)，第一发光层112与第二半导体层113沿第二方向Y的尺寸相同，第一光刻工艺同时刻蚀第一发光层112和第一发光层112以上的部分(包括第二半导体层113、第二键合层、第一键合层和第二发光单元12)，露出第一半导体层111的台阶部分，减少了形成第一发光层112台阶部分的刻蚀工艺；参见图8G中的(b)，第二键合层、第一键合层与第三半导体层114沿第二方向Y的尺寸相同，第二光刻工艺同时刻蚀第二半导体层113和第二半导体层113以上的部分(包括第二键合层、第一键合层和第二发光单元12)，露出第二半导体层113的台阶部分，减少了形成第二键合层和第一键合层台阶部分的刻蚀工艺；参见图8G中的(c)，第二发光层115与第四半导体层116沿第二方向Y的尺寸相同，第三光刻工艺同时刻蚀第二发光层115和第四半导体层116，露出第三半导体层114的台阶部分，减少了形成第二发光层115台阶部分的刻蚀工艺，提高了发光器件的制作效率。

在另一些实施方式中，第一发光层112、第一键合层21、第二键合层22、第二发光层115的至少一者也可以刻蚀形成台阶部分。

S8、形成第一绝缘层3。

参见图8H，可以采用薄膜沉积工艺在第二发光单元12远离第一衬底81的一侧形成第一绝缘层3。第一绝缘层3的材料可以参照上文的说明，在此不再赘述。第一绝缘层3、第四半导体层116、第二发光层115、第三半导体层114、第二键合层22、第一键合层21、第二半导体层113、第一发光层112和第一半导体层111依次层叠设置，构成叠层结构。第一绝缘层3沉积在第四半导体层116上，且与第一半导体层111、第二半导体层113和第三半导体层114各自的台阶部分接触。在一些实施例中，第一绝缘层3还可与第一发光层112、第一键合层21、第二键合层22、第二发光层115的至少一者的台阶部分(通过刻蚀形成台阶部分)接触。

S9、形成多个导电结构。

多个导电结构可以沿第一方向X贯穿第一绝缘层3延伸至发光单元。第一导电结构4a从第一绝缘层3的上表面延伸至第一发光单元11，第二导电结构4b从第一绝缘层3的上表面延伸至第二发光单元12。

形成多个导电结构包括如下子步骤：

S91、形成多个填充孔。

填充孔从第一绝缘层3的上表面分别延伸至第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116，分别露出第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116的一部分。示例性地，可以通过干法刻蚀或湿法刻蚀工艺形成填充孔。发光单元的半导体层为刻蚀停止层。示例性地，可以通过半导体层停止对填充孔的刻蚀，使得填充孔不会进一步地延伸至其他半导体层。具体地，参见图8I，刻蚀形成第一填充孔91、第二填充孔92、第三填充孔93和第四填充孔94，贯穿第一绝缘层3，分别露出第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116的一部分。第一填充孔91的刻蚀停止层为第一半导体层111，第一填充孔91从第一绝缘层3的上表面延伸至第一半导体层111；第二填充孔92的刻蚀停止层为第二半导体层113，第二填充孔92从第一绝缘层3的上表面延伸至第二半导体层113；第三填充孔93的刻蚀停止层为第三半导体层114，第三填充孔93从第一绝缘层3的上表面延伸至第三半导体层114；第四填充孔94的刻蚀停止层为第四半导体层116，第四填充孔94从第一绝缘层3的上表面延伸至第四半导体层116。

S92、在多个填充孔内沉积导电材料，形成多个导电结构。

导电材料可以参照上文的说明。示例性地，可以采用薄膜沉积工艺在填充孔内形成导电部。具体地，参见图8J，第一填充孔91内形成第一导电部41，第二填充孔92内形成第二导电部42，第三填充孔93内形成第三导电部43，第四填充孔94内形成第四导电部44。也就是说，第一导电部41与第一半导体层111接触，第二导电部42与第二半导体层113接触，第三导电部43与第三半导体层114接触，第四导电部44与第四半导体层116接触。第一导电部41和第二导电部42为第一导电结构4a，第三导电部43和第四导电部44为第二导电结构4b。在一些可能的实现方式中，可以通过同一道工序制作形成第一导电部41、第二导电部42、第三导电部43和第四导电部44。

S10、形成电路层。

参见图8J，采用CMP或刻蚀工艺去除第一绝缘层3上表面的部分导电材料，形成电路层8。电路层8通过第一导电结构4a与第一发光单元11电连接，且通过第二导电结构4b与第二发光单元12电连接，将第一发光单元11和第二发光单元12连接。第一发光单元11与第二发光单元12串联和并联的方式可以参考上文中的描述，此处不再赘述。

在另一些示例中，导电结构和电路层可同时形成。

S11(可选地)、形成第二绝缘层5。

参见图8K，在电路层远离第一发光单元11的一侧形成第二绝缘层5。可以采用薄膜沉积工艺在电路层上形成第二绝缘层5。第二绝缘层5的材料可以参照上文的说明，在此不再赘述。

S12(可选地)、形成第一电极和第二电极。

参见图8L，在第二绝缘层5形成第一电极6和第二电极7。第一电极6和第二电极7设置在第二绝缘层5上，且与电路层电连接。第一电极6和第二电极7中的一者用作相互电连接的第一发光单元11和第二发光单元12的阳极，另一者用作相互电连接的第一发光单元11和第二发光单元12的阴极。具体地，第一电极6和第二电极7中与N型半导体层连接的电极为阴极，与P型半导体层连接的电极为阳极。示例性地，第一电极6与N型半导体层连接，第二电极7与P型半导体层连接，此时，第一电极6为阴极，第二电极7为阳极。

在一些示例中，可以不执行S11和S12。基于此，形成电路层后制作完成发光器件。使用时可根据需要增加电极。

综上所述，本公开实施例提供的发光器件的制作方法，包括：形成第一键合层，形成第二键合层，将第一键合层和第二键合层连接成一体结构，去除第二衬底，形成第一绝缘层，形成多个导电结构，形成电路层。第一发光单元11和第二发光单元12之间为第一键合层21和第二键合层22，键合层的键合温度低，对光的吸收少，出光面积大，进而提高了发光器件的发光效率；多个发光单元通过电路层和导电结构实现串联或并联，电光转换效率高。

图9为根据一些实施例的发光器件的制作方法的流程图。图10A～图10D为根据一些实施例的发光器件的制作方法的工艺步骤图。

本公开实施例还提供了一种发光器件的制作方法，该制作方法可以包括步骤S1’～S10’。

其中，S1’～S6’和S10’具体参照上文S1～S6和S10。

S7’、形成多个填充孔。

参见图10A，可以通过干法刻蚀或湿法刻蚀工艺形成填充孔。发光单元的半导体层为刻蚀停止层，刻蚀形成第一填充孔91、第二填充孔92和第三填充孔93，分别露出第一半导体层111、第二半导体层113和第三半导体层114。具体地，第一填充孔91从第二发光单元12的上表面依次贯穿第二发光单元12、第二键合层22、第一键合层21、第二半导体层113和第一发光层112，与第一半导体层111接触。第二填充孔92从第二发光单元12的上表面依次贯穿第二发光单元12、第二键合层22和第一键合层21，与第二半导体层113接触。第三填充孔93从第二发光单元12的上表面依次贯穿第四半导体层116和第二发光层115，与第三半导体层114接触。

S8’、形成第一绝缘层3。

形成第一绝缘层3包括如下子步骤：

S81’、形成绝缘薄膜3a。

参见图10B，可以采用薄膜沉积工艺在第二发光单元12远离第一衬底81的一侧形成绝缘薄膜3a。绝缘薄膜3a的材料可以参照上文的说明，在此不再赘述。绝缘薄膜3a覆盖第一填充孔91、第二填充孔92和第三填充孔93的内壁(包括侧壁和底部)。在另一些实现方式中，绝缘薄膜填满第一填充孔91、第二填充孔92和第三填充孔93。

S82’、去除填充孔底部的绝缘薄膜。

参见图10C，可以通过干法刻蚀或湿法刻蚀工艺去除第一填充孔91、第二填充孔92和第三填充孔93底部的绝缘薄膜，分别露出第一半导体层111、第二半导体层113和第三半导体层114。通过刻蚀工艺在绝缘薄膜上形成第四填充孔94，露出第四半导体层116，剩余的绝缘薄膜为第一绝缘层3。

S9’、形成多个导电结构。

导电材料可以参照上文的说明。示例性地，可以采用薄膜沉积工艺在填充孔内形成导电结构。具体地，参见图10D，第一填充孔91内形成第一导电部41，第二填充孔92内形成第二导电部42，第三填充孔93内形成第三导电部43，第四填充孔94内形成第四导电部44。也就是说，第一导电部41与第一半导体层111接触，第二导电部42与第二半导体层113接触，第三导电部43与第三半导体层114接触，第四导电部44与第四半导体层116接触。在一些可能的实现方式中，可以通过同一道工序制作形成第一导电部41、第二导电部42、第三导电部43和第四导电部44。其中，将第一导电部41与第二发光单元12、第一键合层21、第二键合层22、第二半导体层113和第一发光层112隔离开的部分绝缘薄膜为第一绝缘部31，将第二导电部42与第二发光单元12、第一键合层21和第二键合层22隔离开的部分绝缘薄膜为第二绝缘部32。将第三导电部43与第四半导体层116和第二发光层115隔离开的部分绝缘薄膜为第三绝缘部33。

图11为根据一些实施例的发光器件的制作方法的流程图。图12A～图12C为根据一些实施例的发光器件的制作方法的工艺步骤图。

本公开实施例还提供了一种发光器件的制作方法，该制作方法可以包括步骤S1”～S10”。

其中，S1”～S6”和S10”具体参照上文S1～S6和S10。

S7”、形成保护层和多个填充孔。

在形成多个填充孔之前，形成保护层。参见图12A中的(a)，可以采用薄膜沉积工艺在第二发光单元12远离第一衬底81的一侧形成保护层9。保护层9的材料为绝缘材料，可以参照上文的说明，在此不再赘述。具体地，第四半导体层116上表面形成保护层9，保护层9、第四半导体层116、第二发光层115、第三半导体层114、第二键合层22、第一键合层21、第二半导体层113、第一发光层112和第一半导体层111依次层叠设置，构成叠层结构。

参见图12A中的(b)，可以通过干法刻蚀或湿法刻蚀工艺形成填充孔。发光单元的半导体层为刻蚀停止层，刻蚀形成第一填充孔91、第二填充孔92、第三填充孔93和第四填充孔94，分别露出第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116。具体地，第一填充孔91从保护层9的上表面依次贯穿保护层9、第二发光单元12、第二键合层22、第一键合层21、第二半导体层113和第一发光层112，与第一半导体层111接触。第二填充孔92从保护层9上表面依次贯穿保护层9、第二发光单元12、第二键合层22和第一键合层21，与第二半导体层113接触。第三填充孔93从保护层9的上表面依次贯穿保护层9、第四半导体层116和第二发光层115，与第三半导体层114接触。第四填充孔94从保护层9的上表面贯穿保护层9，与第四半导体层116接触。

S8”、形成第一绝缘层。

第一绝缘层3沉积于保护层9远离第一衬底81的一侧。

形成第一绝缘层3包括如下子步骤：

S81”、形成绝缘薄膜。

参见图12B中的(a)，可以采用薄膜沉积工艺在保护层9远离第一衬底81的一侧形成绝缘薄膜3a。绝缘薄膜3a的材料为绝缘材料，可以参照上文的说明，在此不再赘述。绝缘薄膜3a覆盖第一填充孔91、第二填充孔92、第三填充孔93和第四填充孔94的内壁(包括侧壁和底部)。

S82”、去除填充孔底部的绝缘薄膜。

参见图12B中的(b)，可以通过干法刻蚀或湿法刻蚀工艺去除第一填充孔91、第二填充孔92、第三填充孔93和第四填充孔94底部的一部分，分别露出第一半导体层111、第二半导体层113、第三半导体层114和第四半导体层116。去除填充孔底部的绝缘薄膜后，剩余的绝缘薄膜为第一绝缘层3。

S9”、形成多个导电结构。

导电材料可以参照上文的说明。示例性地，可以采用薄膜沉积工艺在填充孔内形成导电结构。具体地，参见图12C，第一填充孔91内形成第一导电部41，第二填充孔92内形成第二导电部42，第三填充孔93内形成第三导电部43，第四填充孔94内形成第四导电部44。其中，将第一导电部41与第二发光单元12、第一键合层21、第二键合层22、第二半导体层113和第一发光层112隔离开的部分绝缘薄膜为第一绝缘部31，将第二导电部42与第二发光单元12、第一键合层21和第二键合层22隔离开的部分绝缘薄膜为第二绝缘部32。将第三导电部43与第四半导体层116和第二发光层115隔离开的部分绝缘薄膜为第三绝缘部33。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种发光器件，其特征在于，包括：

层叠设置的第一发光单元和第二发光单元；

第一键合层，设置在第一发光单元靠近所述第二发光单元的一侧，且包括第一透明无机材料；

第二键合层，设置在第二发光单元靠近所述第一发光单元的一侧，且包括第二透明无机材料；所述第一键合层与所述第一键合层连接成一体结构；

第一绝缘层，设置在所述第二发光单元背离所述第一发光单元的一侧；

第一导电结构，从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第一发光单元；所述第一绝缘层的上表面为所述第一绝缘层背离所述第一发光单元的表面；

第二导电结构，从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第二发光单元；以及，

电路层，设置在所述第一绝缘层背离所述第一发光单元的一侧；所述电路层通过所述第一导电结构和所述第二导电结构，将所述第一发光单元和所述第二发光单元电连接。

2.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，

所述第一发光单元包括依次层叠设置的第一半导体层、第一发光层和第二半导体层；

所述第二发光单元包括沿第二半导体层远离所述第一半导体层的方向，依次层叠设置的第三半导体层、第二发光层和第四半导体层；

所述第一导电结构包括第一导电部和第二导电部，所述第二导电结构包括第三导电部和第四导电部；

所述第一导电部从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第一半导体层；

所述第二导电部从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第二半导体层；

所述第三导电部从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第三半导体层；

所述第四导电部从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第四半导体层；

所述第一导电部和所述第二导电部中的至少一者，以及所述第三导电部和所述第四导电部中的至少一者与所述电路层电连接。

3.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，

所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层和所述第四半导体层堆叠成阶梯形状；

所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层各自的台阶部分分别与所述第一导电部、所述第二导电部和所述第三导电部接触；

所述第四导电部贯穿所述第一绝缘层，与所述第四半导体层接触。

4.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，

所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层各自靠近所述电路层的表面均与所述第一绝缘层接触；所述第一导电部、所述第二导电部和所述第三导电部均贯穿所述第一绝缘层。

5.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，

所述第一半导体层和所述第三半导体层各自靠近所述电路层的表面均与所述第一绝缘层接触；所述第一导电部和所述第三导电部贯穿所述第一绝缘层；

所述第二半导体层靠近所述电路层的表面与所述第二键合层接触；所述第二导电部贯穿所述第一绝缘层以及所述第一键合层。

6.根据权利要求3所述的发光器件，其特征在于，

所述第一发光层与所述第二半导体层的大小形状相同；和/或，

所述第二发光层与所述第四半导体层的大小形状相同。

7.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，还包括：第一绝缘部、第二绝缘部和第三绝缘部；

所述第一导电部贯穿所述第一绝缘层、所述第二发光单元、所述第一键合层、所述第二键合层、所述第二半导体层和所述第一发光层；所述第一绝缘部将所述第一导电部与所述第二发光单元、所述第二半导体层和所述第一发光层隔离开；

所述第二导电部贯穿所述第一绝缘层、所述第二发光单元、所述第一键合层和所述第二键合层；所述第二绝缘部将所述第二导电部与所述第二发光单元隔离开；

所述第三导电部贯穿所述第一绝缘层、所述第四半导体层和所述第一发光层；所述第三绝缘部将所述第三导电部与所述第四半导体层和所述第二发光层隔离开；

所述第四导电部贯穿所述第一绝缘层。

8.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，

所述第二半导体层与所述第三半导体层均为P型半导体层或N型半导体层。

9.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，

所述第二半导体层与所述第三半导体层中的一者为P型半导体层，另一者为N型半导体层。

10.根据权利要求1～9任一项所述的发光器件，其特征在于，

所述第一透明无机材料和所述第二透明无机材料各自的折射率大于或等于2.0且消光系数小于或等于1×10^-3L/(mol×cm)。

11.根据权利要求1～9任一项所述的发光器件，其特征在于，还包括：

第二绝缘层，设置在所述电路层背离所述第一发光单元的一侧；以及，

第一电极和第二电极，均设置在所述第二绝缘层上；所述第一电极和第二电极中的一者用作相互电连接的所述第一发光单元和所述第二发光单元的阳极，另一者用作相互电连接的所述第一发光单元和所述第二发光单元的阴极。

12.根据权利要求1～9任一项所述的发光器件，其特征在于，还包括：

键合界面，形成在所述第一键合层和所述第二键合层连接的位置处。

13.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1～12任一项所述的发光器件。

14.一种发光器件的制作方法，其特征在于，包括：

在形成有第一发光单元的第一衬底上形成第一键合层；所述第一键合层位于所述第一发光单元背离所述第一衬底的一侧，所述第一键合层的材料包括第一透明无机材料；

在形成有第二发光单元的第二衬底上形成第二键合层；所述第二键合层位于所述第二发光单元背离所述第二衬底的一侧，所述第二键合层的材料包括第二透明无机材料；

将所述第一键合层和所述第二键合层连接成一体结构；

去除所述第二衬底；

形成第一绝缘层；所述第一绝缘层位于所述第二发光单元远离所述第一衬底的一侧；

形成第一导电结构和第二导电结构；所述第一导电结构从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第一发光单元；所述第二导电结构从所述第一绝缘层的上表面延伸至所述第二发光单元；所述第一绝缘层的上表面为所述第一绝缘层背离所述第一发光单元的表面；

形成电路层；所述电路层位于所述第一绝缘层背离所述第一发光单元的一侧，所述电路层通过所述第一导电结构和所述第二导电结构，将所述第一发光单元和所述第二发光单元电连接。

15.根据权利要求14所述的发光器件的制作方法，其特征在于，

所述第一发光单元包括：在所述第一衬底的一侧，依次层叠设置的第一半导体层、第一发光层和第二半导体层；所述第二发光单元包括：在所述第二衬底的一侧，依次层叠设置的第四半导体层、第二发光层和第三半导体层；

所述形成第一导电结构和第二导电结构包括：

形成第一导电部、第二导电部、第三导电部和第四导电部；所述第一导电部、所述第二导电部、所述第三导电部和所述第四导电部从所述第一绝缘层的上表面分别延伸至所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层和所述第四半导体层；

所述第一导电部和所述第二导电部中的至少一者，以及所述第三导电部和所述第四导电部中的至少一者与所述电路层电连接。

16.根据权利要求15所述的发光器件的制作方法，其特征在于，

在去除所述第二衬底之后，形成第一绝缘层之前，所述发光器件的制作方法还包括：

对所述第二半导体层、所述第三半导体层和所述第四半导体层各自的一部分进行刻蚀，以使得所述第一半导体层、所述第二半导体层、所述第三半导体层和所述第四半导体层堆叠成阶梯形状；

其中，所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层各自的台阶部分分别与所述第一导电部、所述第二导电部和所述第三导电部接触。

17.根据权利要求15所述的发光器件的制作方法，其特征在于，

在去除所述第二衬底之后，形成第一绝缘层之前，所述发光器件的制作方法还包括：

形成第一填充孔、第二填充孔和第三填充孔；所述第一填充孔、所述第二填充和所述第三填充孔从所述第二发光单元背离所述第一衬底的表面分别延伸至所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层；

所述形成第一绝缘层包括：

形成绝缘薄膜，所述绝缘薄膜覆盖所述第二发光单元背离所述第一衬底的表面，并覆盖所述第一填充孔、所述第二填充孔和所述第三填充孔各自的内壁；

去除所述绝缘薄膜中所述第一填充孔、所述第二填充孔和所述第三填充孔各自底部的一部分，以使得分别露出所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层；并在所述绝缘薄膜上形成第四填充孔，以露出所述第四半导体层；

所述形成第一导电部、第二导电部、第三导电部和第四导电部包括：

在所述第一填充孔、所述第二填充孔、所述第三填充孔和所述第四填充孔中，形成第一导电结构和第二导电结构。

18.根据权利要求14所述的发光器件的制作方法，其特征在于，在所述形成第二键合层之前，所述发光器件的制作方法还包括：

在形成有第二发光单元的第三衬底上形成第二衬底，所述第二衬底位于所述第二发光单元背离所述第三衬底的一侧；

去除所述第三衬底。

19.根据权利要求14所述的发光器件的制作方法，其特征在于，

还包括：

形成第二绝缘层；所述第二绝缘层设置在所述电路层背离所述第一发光单元的一侧；

形成第一电极和第二电极；所述第一电极和第二电极均设置在所述第二绝缘层上，所述第一电极和第二电极中的一者用作相互电连接的所述第一发光单元和所述第二发光单元的阳极，另一者用作相互电连接的所述第一发光单元和所述第二发光单元的阴极。