LED芯片、LED晶圆基板及其制造方法与流程

led芯片、led晶圆基板及其制造方法
技术领域
1.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种led芯片、led晶圆基板及其制造方法。


背景技术：

2.相关技术中，led芯片多具有五个发光面。然而，仅有朝向使用者的正发光面的发光角度较小，能够提供较多的正向亮度，而其余四个发光面的发光角度较大，提供的正向亮度较少，造成大量的功率损失。


技术实现要素：

3.本发明实施例公开了一种led芯片、led晶圆基板及其制造方法，能够反射芯片主体周侧面的光线，使得光线均从主发光面出射，提高正向亮度，降低功率损失。
4.为了实现上述目的，第一方面，本发明公开了一种led芯片，包括：
5.芯片主体，所述芯片主体具有主发光面、与所述主发光面相邻的周侧面和背离所述主发光面的底面；
6.反射层，所述反射层围设于所述周侧面；以及
7.电极，所述电极设置于所述底面，且电连接于所述芯片主体。
8.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述led芯片还包括绝缘层，所述绝缘层设于所述反射层与所述芯片主体之间及所述主发光面。
9.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述led芯片的尺寸小于或等于50μm。
10.作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述底面包括第一部分、第二部分及弯折连接于所述第一部分和所述第二部分之间的第三部分，所述电极包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别设置于所述第一部分和所述第二部分。
11.第二方面，本发明还公开了一种led晶圆基板，所述led晶圆基板包括第一基板及多个如权利要求1-3任一项所述的led芯片，多个所述led芯片的所述芯片主体的所述底面间隔地设于所述第一基板的一侧。
12.第三方面，本发明还公开了一种led晶圆基板的制造方法，包括以下步骤
13.提供led芯片基板，所述led芯片基板包括衬底和设置在所述衬底的多个芯片主体，所述芯片主体具有主发光面、与所述主发光面相邻的周侧面和背离所述主发光面的底面，多个所述芯片主体的所述主发光面朝向所述衬底；
14.在所述芯片主体的所述底面设置电极；
15.在多个所述芯片主体的所述底面和所述周侧面覆盖粘结剂，并在所述粘结剂背离所述衬底的一面设置第二基板；
16.去除所述衬底；
17.去除多个所述芯片主体的所述周侧面的所述粘结剂；
18.在多个所述芯片主体的所述周侧面形成反射层；
19.将所述第二基板替换为第一基板。
20.作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面的实施例中，在所述在多个所述芯片主体的所述周侧面形成反射层之前，所述制造方法还包括：在多个所述芯片主体的所述主发光面及所述周侧面形成绝缘层；所述在多个所述芯片主体的所述周侧面形成反射层，包括：在所述绝缘层的周侧面形成反射层。
21.作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面的实施例中，所述在多个所述芯片主体的所述周侧面形成所述反射层，包括：在多个所述芯片主体的所述主发光面形成光阻保护层；在多个所述芯片主体的所述周侧面及所述光阻保护层背离所述芯片主体的一面形成所述反射层；去除所述光阻保护层及所述光阻保护层背离所述芯片主体的一面上的所述反射层。
22.作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面的实施例中，所述在多个所述芯片主体的所述周侧面形成所述反射层，包括：在多个所述芯片主体的所述主发光面及所述周侧面形成所述反射层；在所述反射层背离所述第二基板的一面上形成光阻保护层，且所述光阻保护层在所述芯片主体的所述主发光面所在的平面的正投影与所述芯片主体不重合；去除所述芯片主体的所述主发光面上且未被所述光阻保护层覆盖的所述反射层；去除所述光阻保护层。
23.作为一种可选的实施方式，在本发明第三方面的实施例中，所述将所述第二基板替换为第一基板，包括：在所述芯片主体的所述主发光面上设置第三基板；去除所述第二基板；在所述芯片主体的所述底面设置所述第一基板；去除所述第三基板。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
25.本发明实施例提供的一种led芯片、led晶圆基板及其制造方法，通过在芯片主体的周侧面围设有反射层，从而能够反射芯片主体的周侧面发出的光线，使得光线均从主发光面出射，能够提高led芯片的正向亮度，降低功率损失。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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。
27.图1是本技术公开的led芯片的立体结构示意图；
28.图2是图1的结构分解示意图；
29.图3是本技术公开的led芯片的另一视角的立体结构示意图；
30.图4是本技术公开的led晶圆基板的立体结构示意图；
31.图5是本技术公开的led晶圆基板的制造方法的流程示意图；
32.图6是本技术公开的led晶圆基板的制造方法的另一种流程示意图。
33.图标：1、led芯片；10、芯片主体；10a、主发光面；10b、周侧面；10c、底面；100、第一部分；101、第二部分；102、第三部分；11、反射层；12、电极；12a、第一电极；12b、第二电极；13、绝缘层；2、led晶圆基板；20、第一基板。
具体实施方式
34.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。
35.在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
36.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
37.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
39.下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。
40.本发明实施例的第一方面提供了一种led芯片1，包括芯片主体10、反射层11及电极12，芯片主体10具有主发光面10a、与主发光面10a相邻的周侧面10b和背离主发光面10a的底面10c，反射层11围设于周侧面10b，电极12设置于底面10c，且电连接于芯片主体10。
41.其中，芯片主体10的周侧面10b指的是芯片主体10与主发光面10a相邻的四个侧面，即为芯片主体10的四个次发光面。
42.本发明实施例第一方面提供的led芯片1，通过在芯片主体10的周侧面10b围设有反射层11，从而能够反射芯片主体10的周侧面10b发出的光线，使得光线均从主发光面10a出射，能够提高led芯片1的正向亮度，降低功率损失。
43.可选地，反射层11可为金属层、反光镜或反光膜等。优选地，反射层11可为金属层，金属层的材质可为银、锌、铜或铝等，一方面，金属层的厚度较薄，对空间占用较少，有利于led芯片1的小型化，另一方面，金属层对光的反射率较高，能够进一步提高led芯片1的正向亮度，降低功率损失。
44.一些实施例中，led芯片1还包括绝缘层13，绝缘层13设于反射层11与芯片主体10之间及主发光面10a。这样，当反射层11为金属层时，绝缘层13能够将芯片主体10与反射层11隔开，避免芯片主体10与反射层11发生短路。
45.可选地，绝缘层13的材质可为氧化硅或氮化硅等，即具有绝缘性，又能够透光，不会对芯片主体10的主发光面10a造成遮挡，不影响主发光面10a的正常出光。
46.一些实施例中，led芯片1的尺寸小于或等于50μm。可选地，该led芯片1可为micro led芯片1。这样，采用尺寸较小的led芯片1，在相同尺寸的基板上能够容纳更多的led芯片
1，能够提高使用该led芯片1的显示屏的显示清晰度，提高显示效果。
47.一些实施例中，底面10c包括第一部分100、第二部分101及弯折连接于第一部分100和第二部分101之间的第三部分102，电极12包括第一电极12a和第二电极12b，第一电极12a和第二电极12b分别设置于第一部分100和第二部分101。采用这样的结构能够便于led芯片1的生产，有利于提高生产效率及保证获得的led芯片1可靠性。此外，当反射层11为金属层时，由于反射层11仅设置在芯片主体10的周侧面10b，位于底面10c的第一部分100与第二部分101的第一电极12a与第二电极12b均不会与反射层11接触，避免第一电极12a、第二电极12b与反射层11发生短路。
48.本发明实施例第二方面公开了一种led晶圆基板2，led晶圆基板2包括第一基板20及多个如上述实施例所述的led芯片1，多个led芯片1的芯片主体10的底面10c间隔地设于第一基板20的一侧。
49.采用本发明实施例第二方面的方案，由于该led晶圆基板2的第一基板20(第一基板20即为led芯片1的电路基板)上设有本实施例第一方面的led芯片1，能够有效提高led晶圆基板2的正向亮度，降低功率损失。
50.请一并参阅图2至图5，本发明实施例第三方面公开了一种led晶圆基板2的制造方法，包括以下步骤：
51.s1、提供led芯片基板，led芯片基板包括衬底和设置在衬底的多个芯片主体，芯片主体具有主发光面、与主发光面相邻的周侧面和背离主发光面的底面，多个芯片主体的主发光面朝向衬底。
52.可选地，衬底的材质可为蓝宝石或碳化硅等，具体可根据实际情况进行选择。
53.s2、在芯片主体的底面设置电极。
54.s3、在多个芯片主体的底面和周侧面覆盖粘结剂，并在粘结剂背离衬底的一面设置第二基板。
55.此步骤是通过封胶处理用粘结剂将第二基板粘接于芯片主体10，第二基板作为临时基板对多个芯片主体10起到承载作用，且粘结剂覆盖芯片主体10的底面10c与周侧面10b，使得电极12与芯片主体10的底面10c被粘结剂包裹，从而对电极12与芯片主体10的底面10c起到保护作用。
56.可选地，粘结剂可为uv(ultraviolet rays，紫外线)胶、laser(激光)胶或pdms(polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)胶等，具体可根据实际情况进行选择。
57.可选地，第二基板的材质可为玻璃或塑料等，具体可根据实际情况进行选择，在本实施例中不作具体限定。
58.s4、去除衬底。此步骤是为了分离衬底与芯片主体10，从而暴露出芯片主体10的主发光面10a以及粘接剂背离第二基板的一面，便于后续对芯片主体10与粘接剂的加工。具体地，可采用镭射的方法去除衬底。
59.s5、去除多个芯片主体的周侧面的粘结剂。此步骤是为了去除芯片主体10的周侧面10b的粘结剂，从而使得芯片主体10的周侧面10b暴露。可选地，去除粘结剂的方式可为plasma(等离子体)除胶。
60.s6、在多个芯片主体的周侧面形成反射层。此步骤是在芯片主体10的周侧面10b形成反射层11，从而能够反射芯片主体10的周侧面10b发出的光线，使得光线均从主发光面
10a出射，能够提高芯片主体10的正向亮度，降低功率损失。
61.s7、将第二基板替换为第一基板。此步骤为将芯片主体10从第二基板(即临时基板)转移至第一基板20(电路基板)，从而得到led晶圆基板2。
62.可见，采用本实施例的制造方法，能够在芯片主体10的周侧面10b形成反射层11，并得到具有这样的多个芯片主体10的led晶圆基板2，能够提高芯片主体10的正向亮度，降低功率损失。且制造方法的工序相对简单，能够同时对多个芯片主体10进行加工，且在加工过程中能够保护电极12及芯片主体10的底面10c。
63.请一并参阅图2及图6，一些实施例中，在步骤s6之前还包括以下步骤：s9、在多个芯片主体的主发光面及周侧面形成绝缘层。步骤s6包括：在绝缘层的周侧面形成反射层。在本实施例中，步骤s6中的反射层11围设形成于绝缘层13的周侧面，部分绝缘层13设于反射层11与芯片主体10之间，部分绝缘层13设于芯片主体10的主发光面10a，从而当反射层11为金属层时，绝缘层13能够将芯片主体10与反射层11隔开，避免芯片主体10与反射层11发生短路，且绝缘层13为透光材质，不会影响芯片主体10的主发光面10a的正常出光，无需额外增加工序去除主发光面10a上的绝缘层13，能够简化加工工序。
64.可选地，在芯片主体10的主发光面10a及周侧面10b形成绝缘层13的方式可为黄光光刻或化学镀膜等。
65.请参阅图2，作为一种可选的实施方式，步骤s6包括以下步骤：
66.s60、在多个芯片主体的主发光面形成光阻保护层。在本实施例中，光阻保护层形成于绝缘层13背离芯片主体10的一面。可选地，光阻保护层的形成方式可为曝光显影。
67.s61、在多个芯片主体的周侧面及光阻保护层背离芯片主体的一面形成反射层。在本实施例中，反射层11围设形成于绝缘层13的周侧面及光阻保护层背离芯片主体10的一面。可选地，反射层11的形成方式可为电镀。
68.s62、去除光阻保护层及光阻保护层背离芯片主体的一面上的反射层。具体地，可通过光阻去除剂去除光阻保护层，实际上，通过光阻去除剂去除光阻保护层时，光阻保护层带着设于光阻保护层上的反射层11同时去除，且不会去除设于绝缘层13的周侧面的反射层11，加工简便，有利于在实际生产中的应用。
69.可见，采用这样的步骤能够通过光阻保护层隔离设于芯片主体10的主发光面10a的绝缘层13及设于光阻保护层背离芯片主体10的一面上的反射层11，从而能够便于去除位于芯片主体10的主发光面10a上的反射层11，避免反射层11遮挡芯片主体10的主发光面10a，保证芯片主体10的主发光面10a的正常出光，同时绝缘层13周侧面的反射层11能够反射芯片主体10的周侧面10b发出的光，从而能够提高芯片主体10的正向亮度，降低功率损失。
70.作为另一种可选的实施方式，步骤s6包括以下步骤：
71.s63、在多个芯片主体的主发光面及周侧面形成反射层。在本实施例中，反射层11围设形成于绝缘层13的周侧面及绝缘层13背离芯片主体10的一面。可选地，反射层11的形成方式可为电镀。
72.s64、在反射层背离第二基板的一面上形成光阻保护层，且光阻保护层在芯片主体的主发光面所在的平面的正投影与芯片主体不重合。在此步骤中，光阻保护层是保护位于绝缘层13周侧面的反射层11，而位于绝缘层13背离芯片主体10的一面的反射层11不被保
护。可选地，光阻保护层的形成方式可为曝光显影。
73.s65、去除芯片主体的主发光面上且未被光阻保护层覆盖的反射层。在此步骤中，位于绝缘层13背离芯片主体10的一面的反射层11被去除，避免反射层11遮挡芯片主体10的主发光面10a，保证芯片主体10的主发光面10a的正常出光。可选地，去除反射层11的方式可为蚀刻。
74.s66、去除光阻保护层。具体地，可通过光阻去除剂去除光阻保护层。
75.可见，采用这样的步骤能够通过光阻保护层保护位于绝缘层13周侧面的反射层11，从而使得在去除反射层11的步骤中能够仅去除绝缘层13背离芯片主体10的一面的反射层11而保留位于绝缘层13周侧面的反射层11，避免反射层11遮挡芯片主体10的主发光面10a，保证芯片主体10的主发光面10a的正常出光，同时绝缘层13周侧面的反射层11能够反射芯片主体10的周侧面10b发出的光，从而能够提高芯片主体10的正向亮度，降低功率损失。
76.一些实施例中，步骤s7包括以下步骤：
77.s70、在芯片主体的主发光面上设置第三基板。第三基板的设置方式可参考第二基板采用胶粘的设置方式，在此不做赘述。可选地，第三基板的材质可为玻璃或塑料等，具体可根据实际情况进行选择，在本实施例中不作具体限定。
78.s71、去除第二基板。可选地，可通过加热或plasma(等离子体)除胶等方式去除第二基板。
79.s72、在芯片主体的底面设置第一基板。
80.s73、去除第三基板。第三基板的去除方式可参考第二基板的去除方式。
81.可见，采用这样的步骤通过第三基板作为芯片主体10转移的中间载体，能够将所有第二基板上的芯片主体10同时转移至第一基板20，制造方法相对简单高效，有利于在实际生产中的应用。
82.以上对本发明实施例公开的led芯片、led晶圆基板及其制造方法进行了详细介绍，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led芯片、led晶圆基板及其制造方法及其核心思想；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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。