发光芯片及其制造方法、光机和可穿戴设备与流程

本公开实施例涉及一种发光芯片及其制造方法、光机和可穿戴设备。

背景技术：

1、微发光二极管(micro-led)显示技术是近年来逐渐流行的一种显示技术。microled芯片在亮度、分辨率、对比度等方面均显著优于oled和lcd。在micro-led芯片的形成过程中，通过采用巨量转移技术将切割好的多个micro led转移至驱动背板，然而现有巨量转移技术存在工艺难度高以及制作成本高等问题。另外，一些micro-led可能因为其发光材料的材料特性而存在性能较差等问题。

技术实现思路

1、本公开至少一个实施例提供一种发光芯片，被配置成发射单一颜色的光，且包括：驱动芯片；外延层，设置于所述驱动芯片的一侧，且被配置成发射初始颜色的光；量子点层，设置于所述外延层的远离所述驱动芯片的一侧，且被配置成将所述外延层发出的初始颜色的光转换成第一颜色的光，所述初始颜色和所述第一颜色不同；以及色阻层，设置于所述量子点层的远离所述驱动芯片的一侧，且被配置成透射所述第一颜色的光且阻挡所述初始颜色的光。

2、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片中，所述外延层在所述驱动芯片上的正投影位于所述量子点层在所述驱动芯片上的正投影内；和/或所述量子点层在所述驱动芯片上的正投影位于所述色阻层在所述驱动芯片上的正投影内。

3、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片中，所述初始颜色的光是蓝光，所述第一颜色的光是红光，且所述发光芯片发射的所述单一颜色的光为红光。

4、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片中，所述外延层包括在垂直于所述驱动芯片的方向上堆叠的第一电极层、发光材料层和第二电极层；或者所述外延层包括所述第一电极层和所述发光材料层，且所述第二电极层位于所述外延层的远离所述驱动芯片的一侧；所述发光材料层位于所述第一电极层和所述第二电极层之间，且所述第一电极层键合至所述驱动芯片。

5、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片中，所述发光芯片具有多个像素，且所述多个像素中的每个像素包括：发光器件，至少部分位于所述外延层，且包括第一电极、第二电极以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层；像素驱动电路，位于所述驱动芯片中，且用于驱动所述发光器件发光；量子点图案，位于所述量子点层；以及色阻图案，位于所述色阻层，其中所述多个像素的发光层具有相同的材料，且所述多个像素的量子点图案具有相同的材料。

6、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片还包括：第一缓冲层，设置于所述外延层与所述量子点层之间；以及第二缓冲层，设置于所述量子点层与所述色阻层之间。

7、本公开至少一个实施例提供一种发光芯片的制造方法，包括：形成初始外延片，包括：在衬底上形成初始外延材料层；将所述初始外延片键合至驱动芯片，并使得所述衬底位于初始外延材料层的远离所述驱动芯片的一侧；移除所述衬底；对所述初始外延材料层进行图案化工艺，以形成外延层，其中所述外延层被配置成发射初始颜色的光；在所述外延层的远离所述驱动芯片的一侧形成量子点层，其中所述量子点层被配置成将所述外延层发出的初始颜色的光转换成第一颜色的光；以及在所述量子点层的远离所述驱动芯片的一侧形成色阻层，其中所述色阻层被配置成透射所述第一颜色的光且阻挡所述初始颜色的光。

8、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片的制造方法中，在所述衬底上形成所述初始外延材料层至少包括：在所述衬底上形成发光材料层；以及在所述发光材料层的远离所述衬底的一侧形成第一电极材料层；以及所述图案化工艺包括图案化所述发光材料层以形成多个发光层，以及图案化所述第一电极材料层以形成包括多个第一电极的第一电极层，所述外延层包括多个外延堆叠图案，每个外延堆叠图案包括在垂直于所述驱动芯片的主表面的方向上堆叠的第一电极和发光层。

9、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片的制造方法中，在所述图案化工艺之后，且在形成所述量子点层之前，还包括：在所述驱动芯片上形成缓冲层，所述缓冲层填充所述多个外延堆叠图案之间的间隙。

10、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片的制造方法中，在形成所述缓冲层之后，且在形成所述量子点层之前，还包括：在所述外延层和所述缓冲层的远离所述驱动芯片的一侧形成第二电极层，且所述第二电极层用作所述多个外延堆叠图案的公共第二电极。

11、根据本公开至少一个实施例提供的发光芯片的制造方法中，形成所述初始外延材料层还包括：在所述衬底上形成第二电极材料层，且所述发光材料层形成在所述第二电极材料层的远离所述衬底的一侧；以及所述图案化工艺还包括将所述第二电极材料层图案化成包括多个第二电极的第二电极层，且每个外延堆叠图案还包括第二电极，所述第二电极堆叠在所述发光层的远离所述第一电极的一侧。

12、本公开至少一个实施例提供一种光机，包括：第一发光芯片、第二发光芯片、第三发光芯片以及合色模组；第一发光芯片被配置成发射单一的第一颜色的光，且包括：第一驱动芯片；第一外延层，设置于所述第一驱动芯片的一侧，且被配置成发射初始颜色的光；量子点层，设置于所述第一外延层的远离所述驱动芯片的一侧，且被配置成将所述第一外延层发出的初始颜色的光转换成第一颜色的光，所述初始颜色和所述第一颜色不同；以及色阻层，设置于所述量子点层的远离所述驱动芯片的一侧，且被配置成透射所述第一颜色的光且阻挡所述初始颜色的光。第二发光芯片被配置成发射单一的第二颜色的光；第三发光芯片被配置成发射单一的第三颜色的光，所述第一颜色、所述第二颜色和所述第三颜色彼此不同；合色模组被配置成由所述第一发光芯片发出的第一颜色的光、所述第二发光芯片发出的第二颜色的光以及所述第三发光芯片发出的第三颜色的光通过所述合色模组后出射。

13、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，所述第二颜色和所述初始颜色相同。

14、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，所述第一颜色为红色，所述第二颜色和所述初始颜色为蓝色，所述第三颜色为绿色。

15、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，所述光机被配置成发射所述第一颜色的光、所述第二颜色的光、所述第三颜色的光或由所述第一颜色的光、所述第二颜色的光、所述第三颜色的光中的至少两者合色而成的光。

16、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，所述第二发光芯片包括：第二驱动芯片；以及第二外延层，设置于所述第二驱动芯片的一侧，且被配置成发射所述第二颜色的光。

17、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，所述第二外延层的发光层的材料与所述第一外延层的发光层的材料相同。

18、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，所述合色模组包括棱镜组，且所述棱镜组具有第一入光面、第二入光面、第三入光面和出光面；所述第一发光芯片、所述第二发光芯片、所述第三发光芯片分别面对所述第一入光面、所述第二入光面、所述第三入光面设置；所述棱镜组被配置成由所述第一入光面、所述第二入光面和所述第三入光面入射的光通过所述棱镜组并由所述出光面出射。

19、根据本公开至少一个实施例提供的光机中，还包括：透镜组，面对所述棱镜组的所述出光面设置。

20、本公开至少一个实施例提供一种可穿戴设备，包括上述任一项所述的光机。