[发明专利]一种用于全彩显示的MicroLED芯片及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管技术领域，尤其涉及一种用于全彩显示的MicroLED芯片及其制作方法。

背景技术

微发光二极体(Micro-light emitting diodes，MicroLED)是一种发射显示技术，能提供高对比度、高刷新速度以及宽视角。此外，MicroLED还能提供更宽的色域和更高的亮度，且具有能耗低、寿命长、耐久性以及环境稳定性等特点。此外，MicroLED还支持传感器和电路的集成，实现嵌入传感功能的超薄显示，如指纹识别和手势控制等。

目前，MicroLED为了实现全彩化和波长均一性，需要对红、绿、蓝三色芯粒分别进行分Bin，RGB阵列还需分次转贴红、蓝、绿三色的芯粒，还需要对红、蓝、绿三色的芯粒分别进行测试分析和封装，工作量大，生产成本高昂，阻碍大规模的生产，并且每个像素点由RGB阵列组成，分辨率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于全彩显示的MicroLED芯片及其制作方法，提高分辨率，降低成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于全彩显示的MicroLED芯片的制作方法，包括：

提供蓝光晶圆、绿光晶圆和红光晶圆，其中，所述蓝光晶圆包括第一衬底、蓝光外延层、第一氧化铟锡层和第一二氧化硅层，所述绿光晶圆包括第二衬底、绿光外延层、第二氧化铟锡层和第二二氧化硅层，所述红光晶圆包括第三衬底、红光外延层、第三氧化铟锡层和第三二氧化硅层；

采用晶圆键合技术将所述第一二氧化硅层和第二二氧化硅层键合形成一体，得到蓝绿光晶圆；

去除第二衬底，并在所述绿光外延层表面形成第四二氧化硅层；

采用晶圆键合技术将所述第四二氧化硅层和第三二氧化硅层键合形成一体，得到蓝绿红光晶圆；

去除第三衬底，形成MicroLED晶圆；

形成电极，其中，所述电极包括设于第三氧化铟锡层上第一电极、设于第二氧化铟锡层上的第二电极、设于第一氧化铟锡层上的第三电极和设于蓝光外延层上的第四电极。

作为上述方案的改进，所述蓝光晶圆的制作方法包括：

提供第一衬底；

在所述第一衬底上形成蓝光外延层，所述蓝光外延层包括依次设于第一衬底表面的蓝光N型氮化镓层，设于所述蓝光N型氮化镓层表面的蓝光有源层，设于所述蓝光有源层表面的蓝光P型氮化镓层；

在所述蓝光外延层表面依次形成第一氧化铟锡层和第一二氧化硅层；

采用抛光技术对所述第一二氧化硅层表面进行抛光；

所述绿光晶圆的制作方法包括：

提供第二衬底；

在所述第二衬底上形成绿光外延层，所述绿光外延层包括依次设于第二衬底表面的绿光N型氮化镓层，设于所述绿光N型氮化镓层表面的绿光有源层，设于所述绿光有源层表面的绿光P型氮化镓层；

在所述绿光外延层表面依次形成第二氧化铟锡层和第二二氧化硅层；

采用抛光技术对所述第二二氧化硅层表面进行抛光；

所述红光晶圆的制作方法包括：

提供第三衬底；

在所述第三衬底上形成红光外延层，所述红光外延层包括依次设于第三衬底表面的红光N型氮化镓层，设于所述红光N型氮化镓层表面的红光有源层，设于所述红光有源层表面的红光P型氮化镓层；

在所述红光外延层表面依次形成第三氧化铟锡层和第三二氧化硅层；

采用抛光技术对所述第三二氧化硅层表面进行抛光。

作为上述方案的改进，所述电极的制作方法，包括：

对所述MicroLED晶圆进行刻蚀，贯穿所述红光N型氮化镓层并刻蚀至第三氧化铟锡层，形成第一孔洞，贯穿所述红光N型氮化镓层并刻蚀至第二氧化铟锡层，形成第二孔洞，贯穿所述红光N型氮化镓层并刻蚀至刻蚀至第一氧化铟锡层，形成第三孔洞，贯穿所述红光N型氮化镓层并刻蚀至蓝光N型氮化镓层，形成第四孔洞；

在所述MicroLED晶圆表面、第一孔洞内、第二孔洞内、第三孔洞内和第四孔洞内形成钝化层；

对所述钝化层进行刻蚀，贯穿所述钝化层并对应在第一孔洞、第二孔洞、第三孔洞和第四孔洞形成第一电极孔洞、第二电极孔洞、第三电极孔洞和第四电极孔洞；

在所述第一电极孔洞、第二电极孔洞、第三电极孔洞和第四电极孔洞内沉积金属层对应形成第一电极、第二电极、第三电极和第四电极。

作为上述方案的改进，所述抛光技术为化学抛光技术或机械抛光技术；其中，