[发明专利]LED芯片、LED显示装置及LED芯片的加工方法

说明书

本发明提供了一种LED芯片、LED显示装置及LED芯片的加工方法，其中，LED芯片，包括：外延层，外延层的顶面形成出光面；第一电极和第二电极，第一电极和第二电极间隔设置在外延层的底面处，第一电极和第二电极均与外延层导通连接；反射层，包覆在外延层的侧面和底面处，并避让第一电极和第二电极；量子层，设置在外延层的出光面处。本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的蓝光LED激发量子点时泄露蓝光，导致颜色转换效果较差的问题。

技术领域

本发明涉及LED显示技术领域，具体而言，涉及一种LED芯片、LED显示装置及LED芯片的加工方法。

背景技术

LED芯片行业，通常采用Al₂O₃(三氧化二铝)作为蓝光和绿光LED的衬底，在LED衬底上设置的外延GaN(氮化镓)发光层，采用GaAs(砷化镓)作为红光LED的衬底，在红光LED的衬底上的外延AlGaInP(磷砷化镓)发光层；在制备倒装芯片时，因为Al₂O₃透明，理论上只需简单将LED芯片倒置，再配合反光镜工艺，即可实现蓝绿光倒装芯片。对于红光芯片，因为其衬底GaAs吸收红光，无法通过简单倒置实现倒装芯片，需要将红光外延层转移至透明衬底，再将GaAs衬底剥离，得到倒装红光芯片。对比GaN(氮化镓)材料，红光的AlGaInP外延层较脆且易碎，因此上述过程导致倒装红光LED良率低，成本高。

量子点作为一种纳米发光材料，可应用于LED的颜色转换中，由蓝光LED或者紫光LED激发量子点发出相应的颜色，因紫光LED价格昂贵，故通常采用喷墨打印的方式在蓝光LED芯片上设置量子点材料，但该方法因蓝光泄露造成激发的颜色光中混杂蓝光，导致颜色转换效果较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种LED芯片、LED显示装置及LED芯片的加工方法，以解决相关技术中的蓝光LED激发量子点时泄露蓝光，导致颜色转换效果较差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED芯片，包括：外延层，外延层的顶面形成出光面；第一电极和第二电极，第一电极和第二电极间隔设置在外延层的底面处，第一电极和第二电极均与外延层导通连接；反射层，包覆在外延层的侧面和底面处，并避让第一电极和第二电极；量子层，设置在外延层的出光面处。

进一步地，LED芯片还包括围设在反射层的侧壁外侧的吸光层。

进一步地，量子层的外侧面平齐于或者凸出于吸光层的外侧面。

进一步地，反射层包括包覆在外延层的侧面和底面处的内反射层以及包覆在内反射层外侧的外反射层，内反射层为布拉格反射镜，外反射层为油墨。

进一步地，LED芯片还包括包覆在量子层和吸光层外侧的透明保护层。

进一步地，外延层包括由顶面至底面依次设置的第一氮化镓层、量子阱以及第二氮化镓层，第二氮化镓层上设置有第一安装孔，量子阱上设置有与第一安装孔对应的第二安装孔，第一电极与第二氮化镓层导通连接，部分第二电极穿设在第一安装孔和第二安装孔内并与第一氮化镓层导通连接；LED芯片还包括绝缘层，绝缘层包括设置在外延层的底面和反射层之间的第一绝缘部以及设置在外延层和第二电极之间的第二绝缘部；LED芯片还包括位于第一电极和第二氮化镓层之间的导流层；导流层位于第二绝缘部的侧部。

根据本发明的另一方面，提供了一种LED显示装置，包括基板和固定于基板的多个显示单元，每个显示单元包括多个LED芯片，LED芯片为上述的LED芯片。

根据本发明的另一方面，提供了一种LED芯片的加工方法，用于加工上述的LED芯片，加工方法包括以下步骤：将外延层布置在衬底上，并得到与外延层连接的第一电极和第二电极；将反射层包覆在外延层的侧面和底面处并避让第一电极和第二电极；去除衬底；去除衬底后，在外延层的出光面上形成量子层。