CN110416243A - 一种显示面板及其制作方法 - Google Patents

一种显示面板及其制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110416243A
CN110416243A CN201910683283.7A CN201910683283A CN110416243A CN 110416243 A CN110416243 A CN 110416243A CN 201910683283 A CN201910683283 A CN 201910683283A CN 110416243 A CN110416243 A CN 110416243A
Authority
CN
China
Prior art keywords
luminescent device
substrate
display panel
layer
luminescent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910683283.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110416243B (zh
Inventor
田文亚
郭恩卿
王程功
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Vistar Optoelectronics Co Ltd
Original Assignee
Yungu Guan Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yungu Guan Technology Co Ltd filed Critical Yungu Guan Technology Co Ltd
Priority to CN201910683283.7A priority Critical patent/CN110416243B/zh
Publication of CN110416243A publication Critical patent/CN110416243A/zh
Priority to PCT/CN2020/080940 priority patent/WO2021017499A1/zh
Priority to KR1020227002704A priority patent/KR20220027177A/ko
Priority to TW109110081A priority patent/TWI738263B/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110416243B publication Critical patent/CN110416243B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission
    • H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0093—Wafer bonding; Removal of the growth substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/04—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/38—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52—Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages

Abstract

本发明公开了一种显示面板及其制作方法，显示面板包括衬底以及位于衬底上的多个第一发光器件、多个第二发光器件和多个第三发光器件，第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件的发光颜色不同；第一发光器件和第二发光器件外延生长于衬底上，第三发光器件键合于衬底上。通过本发明的技术方案，降低了激光剥离工艺和键合工艺对显示面板制作良率的影响，降低了巨量转移时的键合对位难度，实现了显示面板，尤其是微显示面板的彩色化显示。

Description

一种显示面板及其制作方法
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及其制作方法。
背景技术
硅基微显技术即将显示器与单晶硅集成电路结合，使用硅基微显技术的显示面板具有显示分辨率较高、视角大、响应速度快、亮度高以及功耗低等优点，这使得硅基微显技术在增加图像显示尺寸和清晰度，减少系统芯片数量以降低系统的成本和产品的空间体积方面具有广阔的应用前景，目前硅基微显技术可应用于军事、医学、航空航天以及电子消费等各个领域。
然而，发光芯片的激光剥离以及发光芯片与背板的焊接过程均会极大地降低显示面板的制作良率，且针对使用硅基微显技术的显示面板，发光芯片实现高对准精度的倒装焊接技术的难度极大，进一步降低了显示面板的制作良率，且很难利用传统的量子点色转换技术实现显示面板的彩色化显示。
发明内容
本发明提供一种显示面板及其制作方法，降低了激光剥离工艺和键合工艺对显示面板制作良率的影响，降低了巨量转移时的键合对位难度，实现了显示面板，尤其是微显示面板的彩色化显示。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：
衬底以及位于所述衬底上的多个第一发光器件、多个第二发光器件和多个第三发光器件，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件的发光颜色不同；
所述第一发光器件和所述第二发光器件外延生长于所述衬底上，所述第三发光器件键合于所述衬底上。
进一步地，所述第一发光器件与所述第二发光器件共用N型半导体层。
简化了显示面板，提高了发光器件中N型半导体材料的利用率。
进一步地，相邻的所述第一发光器件和所述第二发光器件共用阴极结构，所有的所述阴极结构形成网格状结构；
所述阴极结构位于所述N型半导体层中，所述N型半导体层包括位于相邻的所述第一发光器件和所述第二发光器件之间的沟道区，沿垂直于所述显示面板的方向，所述阴极结构对应所述沟道区设置。
简化了显示面板，提高了发光器件中阴极材料的利用率。
进一步地，每个发光器件的发光功能层位于N型半导体层和P型半导体层之间。
有效避免了发光器件的阳极结构和阴极结构短路导致的显示异常的问题。
进一步地，所述第一发光器件的阳极结构和所述第二发光器件的阳极结构均位于所述发光功能层远离所述衬底的一侧，所述第三发光器件的阳极结构位于所述发光功能层临近所述衬底的一侧；
所述显示面板还包括位于所述衬底中的多个像素驱动电路，所述第一发光器件的阳极结构、所述第二发光器件的阳极结构和所述第三发光器件的阳极结构与对应的所述像素驱动电路电连接，所述第三发光器件的阴极结构与位于所述第三发光器件远离所述衬底一侧的阴极层电连接。
实现了对第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件的有源驱动。
进一步地，相邻的所述第一发光器件和所述第二发光器件之间的区域设置有对应该所述第一发光器件、该所述第二发光器件以及对应位于该所述第一发光器件和该所述第二发光器件之间的所述第三发光器件的像素驱动电路。
充分利用了相邻的第一发光器件与第二发光器件之间的区域制作对应的像素驱动电路，使得第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件易于与对应的像素驱动电路连接以实现对第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件的有源驱动。
进一步地，所述显示面板还包括：
覆盖所述第一发光器件和所述第二发光器件的绝缘层以及覆盖所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件的平坦化层；
所述第一发光器件的阳极结构和所述第二发光器件的阳极结构贯穿所述绝缘层且通过贯穿部分所述平坦化层、所述绝缘层和部分所述衬底的通孔与对应的所述像素驱动电路电连接；
所述第三发光器件的阳极结构通过贯穿所述绝缘层和部分所述衬底的通孔与对应的所述像素驱动电路电连接，所述第三发光器件的阴极结构通过贯穿部分所述平坦化层的通孔与所述阴极层电连接。
实现了对第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件的有源驱动。
进一步地，所述显示面板还包括：
多个像素驱动电路，所述像素驱动电路为数字驱动电路。
避免了采用模拟驱动电路存在的模拟信号易受干扰以及灰阶值调节精度低的问题，有利于减小像素驱动电路所占面积，尤其针对硅基微显示面板，有利于提高显示面板的分辨率。
第二方面，本发明实施例还提供了一种显示面板的制作方法，用于制作如第一方面所述的显示面板，所述制作方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上外延生长所述第一发光器件和所述第二发光器件；
在临时衬底上外延生长所述第三发光器件；
将所述第三发光器件键合在所述衬底上并剥离所述临时衬底。
进一步地，所述在所述衬底上外延生长所述第一发光器件和所述第二发光器件包括：
在所述衬底对应第一区域的表面腐蚀出第一晶向；其中，所述第一区域为所述第一发光器件和所述第二发光器件所在区域；
在所述第一区域的所述衬底的上形成N型半导体层；
在所述N型半导体层的部分区域形成所述第一发光器件的发光功能层；其中，所述第一发光器件的发光功能层为多量子阱层；
在所述N型半导体层的部分区域形成所述第二发光器件的发光功能层；其中，所述第二发光器件的发光功能层为多量子阱层；
在所述第一发光器件的发光功能层和所述第二发光器件的发光功能层上分别形成P型半导体层。
实现了硅基微显示面板的彩色化显示。
本发明实施例提供了一种显示面板及其制作方法，设置显示面板包括衬底以及位于衬底上的多个第一发光器件、多个第二发光器件和多个第三发光器件，第一发光器件和第二发光器件外延生长于衬底上，第三发光器件键合于衬底上，降低了激光剥离工艺和键合工艺对显示面板制作良率的影响，降低了巨量转移时的键合对位难度，实现了显示面板，尤其是微显示面板的彩色化显示。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种显示面板的俯视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
图4至图14为对应图3中各步骤的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。贯穿本说明书中，相同或相似的附图标号代表相同或相似的结构、元件或流程。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1为本发明实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种显示面板的俯视结构示意图。结合图1和图2，显示面板包括衬底10以及位于衬底10上的多个第一发光器件1、多个第二发光器件2和多个第三发光器件3，第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3的发光颜色不同，第一发光器件1和第二发光器件2外延生长于衬底10上，第三发光器件3键合于衬底10上。
示例性地，可以设置第一发光器件1为蓝色发光器件，第二发光器件2为绿色发光器件，第三发光器件3为红色发光器件，可以在衬底10上外延生长出第一发光器件1和第二发光器件2，即蓝色发光器件和绿色发光器件，在另外的衬底上外延生长出第三发光器件3，即红色发光器件，再采用倒装键合技术将第三发光器件3，即红色发光器件键合在生长有第一发光器件1和第二发光器件2，即蓝色发光器件和绿色发光器件的衬底10上。
示例性地，显示面板可以为硅基微显示面板，发光器件可以为Micro LED，目前在制作硅基微显示面板时，如果硅基微显示面板包括三种颜色的发光器件，则需要一次批量转移同一种颜色的发光器件，采用三次激光剥离和键合技术才能完成显示面板的制作，但是对发光器件的激光剥离以及发光器件与背板的焊接的过程会算损伤发光器件，极大地降低了显示面板的制作良率。另外，针对硅基微显示面板，发光器件的尺寸极小，使得发光器件实现高对准精度的倒装焊接技术的难度极大，即发光器件的对位难度极大，进一步降低了显示面板的制作良率。
结合图1和图2，通过设置显示面板包括衬底10以及位于衬底10上的多个第一发光器件1、多个第二发光器件2和多个第三发光器件3，第一发光器件1和第二发光器件2外延生长于衬底10上，第三发光器件3键合于衬底10上，省掉了第一发光器件1和第二发光器件2的激光剥离和键合工艺，进而降低了激光剥离工艺和键合工艺损伤发光器件的概率，提高了显示面板的制作良率，另外，相对于采用三次键合对位，仅需在转移第三发光器件3时进行键合对位，尤其针对高分辨率的显示面板，例如硅基微显示面板，大大降低了巨量转移时的键合对位难度，进一步提高了显示面板的制作良率。
另外，显示面板实现彩色化显示的传统技术是量子点色转换技术，即在膜层中掺杂有不同颜色的量子点，进而实现彩色显示，但是针对高分辨率的显示面板，例如硅基微显示面板，发光器件的尺寸极小，很难利用传统的量子点色转换技术实现彩色化显示。本发明实施例可以在衬底10上外延生长第一发光器件1和第二发光器件2，在另外的临时衬底上外延生长第三发光器件3，因此可以利用不同颜色的多量子阱层使得不同发光器件发出不同颜色的光线，进而实现显示面板，例如硅基微显示面板的彩色化显示。
可选地，结合图1和图2，可以设置第一发光器件1与第二发光器件2共用N型半导体层4，例如可以在衬底10上需设置第一发光器件1和第二发光器件2，例如蓝色发光器件和绿色发光器件的位置上形成一层图案化的N型半导体层4，以第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3矩阵排列为例，图案化的N型半导体层4覆盖衬底10上需设置第一发光器件1和第二发光器件2的位置，露出衬底10上需设置第三发光器件3，如红色发光器件的位置，这样第一发光器件1和第二发光器件2，例如蓝色发光器件和绿色发光器件共用N型半导体层4，简化了显示面板，例如硅基微显示面板的制作工艺，提高了发光器件中N型半导体材料的利用率。
可选地，结合图1和图2，可以设置相邻的第一发光器件1和第二发光器件2共用阴极结构5，所有的阴极结构5形成网格状结构，阴极结构5位于N型半导体层4中，N型半导体层4包括位于相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的沟道区a，沿垂直于显示面板的方向，阴极结构5对应沟道区a设置。
具体地，结合图1和图2，第一发光器件1和第二发光器件2，例如蓝色发光器件和绿色发光器件共用阴极结构5，且二者的阴极结构5位于二者共用的N型半导体层4中，N型半导体层4包括位于相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的沟道区a，该沟道区a相对于N型半导体层4其它位置的电子掺杂浓度较小，形成沟道区a，将阴极结构5对应沟道区a设置，以实现电子向发光功能层6的传输，使得第一发光器件1和第二发光器件2发光。另外，可以设置对应第一发光器件1和第二发光器件2的阴极结构5形成的网格状结构在围绕非显示区通过阴极信号线与驱动芯片电连接，进而实现驱动芯片向第一发光器件1和第二发光器件2的阴极信号的传输，使得第一发光器件1和第二发光器件2发光。另外，设置相邻的第一发光器件1和第二发光器件2共用阴极结构5，同样简化了显示面板，例如硅基微显示面板的制作工艺，提高了发光器件中阴极材料的利用率。
可选地，结合图1和图2，可以设置每个发光器件的发光功能层6位于N型半导体层4和P型半导体层7之间，例如可以设置第一发光器件1和第二发光器件2为正装结构的MicroLED，第三发光器件3为垂直型的Micro LED，发光功能层6位于N型半导体层4和P型半导体层7之间，则发光器件的阳极结构8位于P型半导体层7远离发光功能层6的一侧，阴极结构5位于发光功能层6远离P型半导体层7的一侧，即每个发光器件的阳极结构8和阴极结构5位于发光功能层6的两侧，针对高分辨率的显示面板，例如硅基微显示面板，发光器件的尺寸极小，阳极结构8和阴极结构5位于发光功能层6的同侧会使得发光器件的阳极结构8和阴极结构5容易短路，影响显示面板的正常显示，设置每个发光器件的阳极结构8和阴极结构5位于发光功能层6的两侧，有效避免了发光器件的阳极结构8和阴极结构5短路导致的显示异常的问题。
可选地，结合图1和图2，可以设置第一发光器件1的阳极结构8和第二发光器件2的阳极结构8均位于发光功能层6远离衬底10的一侧，第三发光器件3的阳极结构8位于发光功能层6临近衬底10的一侧，显示面板还包括位于衬底10中的多个像素驱动电路9，第一发光器件1的阳极结构8、第二发光器件2的阳极结构8和第三发光器件3的阳极结构8与对应的像素驱动电路9电连接。
具体地，结合图1和图2，第一发光器件1的阳极结构8和第二发光器件2的阳极结构8均位于发光功能层6远离衬底10的一侧，且每个发光器件的发光功能层6位于N型半导体层4和P型半导体层7之间，则第一发光器件1的阴极结构5和第二发光器件2的阴极结构5均位于发光功能层6临近衬底10的一侧，第一发光器件1和第二发光器件2共用阴极结构5且所有阴极结构5形成网格状结构，网格状的阴极结构5在非显示区与阴极信号线电连接，第一发光器件1和第二发光器件2的阴极结构5接收到阴极信号，第一发光器件1的阳极结构8与第二发光器件2的阳极结构8与位于衬底10中的对应的像素驱动电路9电连接，像素驱动电路9向第一发光器件1和第二发光器件2提供阳极信号，实现对第一发光器件1以及第二发光器件2的有源驱动。
第三发光器件3的阳极结构8位于发光功能层6临近衬底10的一侧，且每个发光器件的发光功能层6位于N型半导体层4和P型半导体层7之间，则第三发光器件3的阴极结构5位于发光功能层6远离衬底10的一侧，第三发光器件3的阴极结构5与位于第三发光器件3远离衬底10一侧的阴极层11电连接，阴极层11可以在非显示区连接阴极信号线，驱动芯片通过阴极信号线向阴极层11传输阴极信号，第三发光器件3的阴极结构5接收到阴极信号，另外，第三发光器件3的阳极结构8与位于衬底10中对应的像素驱动电路9电连接，像素驱动线路向第三发光器件3提供阳极信号，实现对第三发光器件3的有源驱动。
可选地，结合图1和图2，相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的区域a0可以设置有对应该第一发光器件1、该第二发光器件2以及对应位于该第一发光器件1和该第二发光器件2之间的第三发光器件3的像素驱动电路9。
具体地，结合图1和图2，以第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3矩阵排列为例，可以对应相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的区域a0的衬底10中设置三个像素驱动电路9，以第一发光器件11、第二发光器件21和第三发光器件31为例，可以设置像素驱动电路91与第一发光器件11电连接，像素驱动电路92与第二发光器件21电连接，像素驱动电路93与第三发光器件31电连接。
另外，衬底10上用于外延生长第一发光器件1和第二发光器件2的表面可以腐蚀出第一晶向，第一晶向例如可以是111晶向，该部分表面如图1所示呈锯齿状，衬底10上未设置第一发光器件1和第二发光器件2的表面可以保持第二晶向，第二晶向例如可以是100晶向，该部分表面如图1所示为平面，则可以将像素驱动电路9均设置100晶向的衬底10所在区域，这样在不影响111晶向的衬底10所在区域外延生长第一发光器件1和第二发光器件2以实现第一发光器件1与第二发光器件2的单片集成的同时，充分利用了相邻的第一发光器件1与第二发光器件2之间的区域a0制作对应的像素驱动电路9，使得第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3易于与对应的像素驱动电路9连接以实现对第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3的有源驱动。
可选地，结合图1和图2，可以设置显示面板还包括覆盖第一发光器件1和第二发光器件2的绝缘层12以及覆盖第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3的平坦化层13，第一发光器件1的阳极结构8和第二发光器件2的阳极结构8贯穿绝缘层12且通过贯穿部分平坦化层13、绝缘层12和部分衬底10的通孔与对应的像素驱动电路9电连接，第三发光器件3的阳极结构8通过贯穿绝缘层12和部分衬底10的通孔与对应的像素驱动电路9电连接，第三发光器件3的阴极结构5通过贯穿部分平坦化层13的通孔与位于第三发光器件3远离衬底10一侧的阴极层11电连接。
具体地，结合图1和图2，发光器件包括发光功能层6以及位于发光功能层6两侧的N型半导体层4和P型半导体层7以及阳极结构8和阴极结构5，这里所说的绝缘层12覆盖第一发光器件1和第二发光器件2，为绝缘层12至少覆盖第一发光器件1以及第二发光器件2的N型半导体层4、发光功能层6和P型半导体层7，平坦化层13覆盖第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3同样可以理解为平坦化至少覆盖第一发光器件1、第二发光器件2和第三发光器件3的N型半导体层4、发光功能层6和P型半导体层7。
可以在绝缘层12覆盖第一发光器件1和第二发光器件2的位置上打孔以露出第一发光器件1的阳极结构8和第二发光器件2的阳极结构8，再通过对部分平坦化层13、绝缘层12以及部分衬底10进行打孔以制作连接第一发光器件1的阳极结构8、第二发光器件2的阳极结构8与对应的像素驱动电路9的导线，即图1中所示连接第一发光器件1的阳极结构8、第二发光器件2的阳极结构8与对应的像素驱动电路9的弧线，也即第一发光器件1的阳极结构8和第二发光器件2的阳极结构8贯穿绝缘层12且通过贯穿部分平坦化层13、绝缘层12和部分衬底10的通孔与对应的像素驱动电路9电连接，实现像素驱动电路9向第一发光器件1的阳极结构8和第二发光器件2的阳极结构8传输阳极信号。
需要说明的是，图1示例性地以弧线表示连接第一发光器件1的阳极结构8、第二发光器件2的阳极结构8与对应的像素驱动电路9的导线，可以理解的是，导线的工艺是兼容目前的半导体制作工艺的。
另外，可以在绝缘层12对应相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的区域a0打孔以露出衬底10上用于键合第三发光器件3的阳极结构8的键合焊盘17，即在衬底10对应相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的区域a0形成贯穿绝缘层12的键合焊盘17，键合焊盘17键合第三发光器件3的阳极结构8，键合焊盘17通过贯穿部分衬底10的通孔与对应第三发光器件3的像素驱动电路9电连接，即第三发光器件3的阳极结构8通过贯穿绝缘层12和部分衬底10的通孔与对应的像素驱动电路9电连接，实现了像素驱动电路9向第三发光器件3的阳极结构8传输阳极信号。
另外，可以在平坦化层13对应第三发光器件3的区域打孔以露出第三发光器件3的阴极结构5，第三发光器件3远离衬底10一侧设置有阴极层11，阴极层11接收阴极信号线传输的阴极信号，第三发光器件3的阴极结构5通过贯穿部分平坦化层13的通孔与位于第三发光器件3远离衬底10一侧的阴极层11电连接，第三发光器件3的阴极结构5接收到阴极信号。
可选地，结合图1和图2，显示面板包括多个像素驱动电路9，像素驱动电路9为数字驱动电路，数字驱动电路采用数字信号驱动发光器件发光，通过控制发光器件的发光时间来调节发光器件的发光亮度，避免了采用模拟驱动电路存在的模拟信号易受干扰以及灰阶值调节精度低的问题，且数字驱动电路不包括电容结构，有利于减小像素驱动电路所占面积，尤其针对硅基微显示面板，有利于提高显示面板的分辨率，数字驱动电路例如可以采用SRAM(Static RandomAccess Memory，静态随机存取存储器)电路以实现显示面板的有源驱动。
需要说明的是，图1仅示例性地以一个薄膜晶体管代一个像素驱动电路9，不代表像素驱动电路9中薄膜晶体管的实际数量，本发明实施例对像素驱动电路9中包含的薄膜晶体管的具体数量不作限定。另外需要说明的是，本发明实施例示附图只是示例性的表示各元件的大小，并不代表各元件的实际尺寸。
本发明实施例还提供了一种显示面板的制作方法，图3为本发明实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图，该制作方法用于制作上述实施例的显示面板，如图3所示，显示面板的制作方法包括：
S101、提供衬底。
结合图1、图2和图4，提供衬底10，示例性地，衬底10可以为硅基衬底10。
S102、在衬底上外延生长第一发光器件和第二发光器件。
结合图1、图2和图5，可以在衬底10对应第一区域a1的表面腐蚀出第一晶向，第一区域a1为第一发光器件1和第二发光器件2所在区域，例如可以在4英寸或8英寸的硅基晶向为100晶向的晶圆上需要形成第一发光器件1和第二发光器件2的区域a1采用湿法图像化腐蚀出111晶向，即第一晶向。
结合图1、图2和图6，在第一区域a1的衬底10的上形成N型半导体层4，第一发光器件1和第二发光器件2共用N型半导体层4，可以在衬底10上对应第一发光器件1和第二发光器件2的区域形成N型半导体层4，N型半导体层4形成如图2所示的网格状结构，例如可以使用一块掩膜版18在MOCVD(金属有机化合物化学气相沉积)腔室内生长ALN(氮化铝)材料或GAN(氮化镓)材料构成的缓冲层(图中未示出)以及N型半导体层4，例如为N-GaN层，即N型氮化镓层，可以在形成第一发光器件1与第二发光器件2的N型半导体层4时形成网格状的第一发光器件1和第二发光器件2的阴极结构5。
结合图1、图2和图7，在N型半导体层4的部分区域形成第一发光器件1的发光功能层6，第一发光器件1的发光功能层6为多量子阱层，第一发光器件1例如可以为蓝色发光器件，则可以采用另一个掩膜版19生长第一发光器件1的发光功能层6，即蓝光多量子阱层，此过程可以使用氮气作为载气。
结合图1、图2和图8，在N型半导体层4的另外部分区域形成第二发光器件2的发光功能层6，第二发光器件2的发光功能层6为多量子阱层，第二发光器件2例如可以为绿色发光器件，则可以采用生长第一发光器件1的掩膜版19移位后继续生长第二发光器件2的发光功能层6，即绿光多量子阱层，此过程同样可以使用氮气作为载气。
结合图1、图2和图9，在第一发光器件1的发光功能层6和第二发光器件2的发光功能层6上分别形成P型半导体层7，例如在第一发光器件1的发光功能层6和第二发光器件2的发光功能层6上分别生长P型的GaN层，之后还可以继续生长ITO电流扩展层16，分别形成于第一发光器件1和第二发光器件2的P型半导体层7上方，ITO电流扩展层16有利于提高载流子在发光功能层6中分布的均匀性，优化发光器件的发光效果，P型半导体层7和ITO电流扩展层16可以共用掩膜版20形成。
结合图1、图2和图10，形成ITO电流扩展层16之后，去除掩膜版20，生长整层的氧化硅绝缘层12，包覆之前生长的第一发光器件1和第二发光器件2。
结合图1、图2和图11，形成上述绝缘层12之后，可以在衬底10的100晶面上利用半导体工艺制作像素驱动电路9，像素驱动电路9可以是无电容的数字驱动电路，例如SRAM驱动电路，像素驱动电路9可以在硅基背板有限的空间上完成。示例性地，可以在制作完绝缘层12之后，对应相邻的第一发光器件1和第二发光器件2之间的区域，可以刻蚀绝缘层12与部分衬底10以形成凹槽，在凹槽内利用薄膜晶体管的半导体制作工艺形成对应的像素驱动电路9，最终形成如图11所示的结构，。
结合图1、图2和图12，可以在绝缘层12覆盖第一发光器件1和第二发光器件2的位置开孔，采用沉积工艺制作第一发光器件1和第二发光器件2的阳极结构8，构成阳极结构8的材料可以包括铬铂金，同时刻蚀相邻第一发光器件1和第二发光器件2之间的绝缘层12，以预留出用于键合第三发光器件3，例如红色发光器件的阳极结构8的键合焊盘17。
S103、在临时衬底上外延生长第三发光器件。
结合图1、图2和图13，临时衬底14例如可以是GaAs衬底，在临时衬底14上外延生长第三发光器件3，例如红色发光器件，例如在临时衬底14上依次形成第三发光器件3的N型半导体层4、发光功能层6、P型半导体层7以及阳极结构8，发光功能层6为红光量子阱层，有利于实现显示面板的彩色化显示，尤其解决了微显示面板难以实现彩色化显示的问题。
S104、将第三发光器件键合在衬底上并剥离临时衬底。
结合图1、图2和图13，将在临时衬底14上制作好的第三发光器件3与驱动背板，即衬底10对应贴合，倒装键合第三发光器件3，倒装键合后剥离临时衬底14，如图14所示。
结合图1和图2，在含有像素的背板上制作平坦化层13，将第一发光器件1和第二发光器件2的阳极结构8与背板上的像素驱动电路9电连接，在平坦化层13远离衬底10的一侧形成阴极层11，第三发光器件3的阴极结构5与阴极层11电连接，阴极层11可以为透明阴极层11，最后在阴极层11上方贴附盖板封装，盖板15可以是玻璃盖板。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
衬底以及位于所述衬底上的多个第一发光器件、多个第二发光器件和多个第三发光器件，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件的发光颜色不同；
所述第一发光器件和所述第二发光器件外延生长于所述衬底上，所述第三发光器件键合于所述衬底上。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一发光器件与所述第二发光器件共用N型半导体层。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，相邻的所述第一发光器件和所述第二发光器件共用阴极结构，所有的所述阴极结构形成网格状结构；
所述阴极结构位于所述N型半导体层中，所述N型半导体层包括位于相邻的所述第一发光器件和所述第二发光器件之间的沟道区，沿垂直于所述显示面板的方向，所述阴极结构对应所述沟道区设置。
4.根据权利要求1-3任一项所述的显示面板，其特征在于，每个发光器件的发光功能层位于N型半导体层和P型半导体层之间。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述第一发光器件的阳极结构和所述第二发光器件的阳极结构均位于所述发光功能层远离所述衬底的一侧，所述第三发光器件的阳极结构位于所述发光功能层临近所述衬底的一侧；
所述显示面板还包括位于所述衬底中的多个像素驱动电路，所述第一发光器件的阳极结构、所述第二发光器件的阳极结构和所述第三发光器件的阳极结构与对应的所述像素驱动电路电连接，所述第三发光器件的阴极结构与位于所述第三发光器件远离所述衬底一侧的阴极层电连接。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，相邻的所述第一发光器件和所述第二发光器件之间的区域设置有对应该所述第一发光器件、该所述第二发光器件以及对应位于该所述第一发光器件和该所述第二发光器件之间的所述第三发光器件的像素驱动电路。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，还包括：
覆盖所述第一发光器件和所述第二发光器件的绝缘层以及覆盖所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件的平坦化层；
所述第一发光器件的阳极结构和所述第二发光器件的阳极结构贯穿所述绝缘层且通过贯穿部分所述平坦化层、所述绝缘层和部分所述衬底的通孔与对应的所述像素驱动电路电连接；
所述第三发光器件的阳极结构通过贯穿所述绝缘层和部分所述衬底的通孔与对应的所述像素驱动电路电连接，所述第三发光器件的阴极结构通过贯穿部分所述平坦化层的通孔与所述阴极层电连接。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：
多个像素驱动电路，所述像素驱动电路为数字驱动电路。
9.一种显示面板的制作方法，其特征在于，用于制作如权利要求1-8任一项所述的显示面板，所述制作方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上外延生长所述第一发光器件和所述第二发光器件；
在临时衬底上外延生长所述第三发光器件；
将所述第三发光器件键合在所述衬底上并剥离所述临时衬底。
10.根据权利要求9所述的显示面板的制作方法，其特征在于，所述在所述衬底上外延生长所述第一发光器件和所述第二发光器件包括：
在所述衬底对应第一区域的表面腐蚀出第一晶向；其中，所述第一区域为所述第一发光器件和所述第二发光器件所在区域；
在所述第一区域的所述衬底上形成N型半导体层；
在所述N型半导体层的部分区域形成所述第一发光器件的发光功能层；其中，所述第一发光器件的发光功能层为多量子阱层；
在所述N型半导体层的部分区域形成所述第二发光器件的发光功能层；其中，所述第二发光器件的发光功能层为多量子阱层；
在所述第一发光器件的发光功能层和所述第二发光器件的发光功能层上分别形成P型半导体层。
CN201910683283.7A 2019-07-26 2019-07-26 一种显示面板及其制作方法 Active CN110416243B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910683283.7A CN110416243B (zh) 2019-07-26 2019-07-26 一种显示面板及其制作方法
PCT/CN2020/080940 WO2021017499A1 (zh) 2019-07-26 2020-03-24 显示面板及其制作方法
KR1020227002704A KR20220027177A (ko) 2019-07-26 2020-03-24 디스플레이 패널 및 그의 제조 방법
TW109110081A TWI738263B (zh) 2019-07-26 2020-03-25 一種顯示面板及其製作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910683283.7A CN110416243B (zh) 2019-07-26 2019-07-26 一种显示面板及其制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110416243A true CN110416243A (zh) 2019-11-05
CN110416243B CN110416243B (zh) 2021-11-12

Family

ID=68363280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910683283.7A Active CN110416243B (zh) 2019-07-26 2019-07-26 一种显示面板及其制作方法

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR20220027177A (zh)
CN (1) CN110416243B (zh)
TW (1) TWI738263B (zh)
WO (1) WO2021017499A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021017499A1 (zh) * 2019-07-26 2021-02-04 成都辰显光电有限公司 显示面板及其制作方法
CN113745259A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 成都辰显光电有限公司 发光二极管显示面板及其制备方法
CN114420720A (zh) * 2022-03-29 2022-04-29 季华实验室 一种MicroLED显示面板制作方法及显示面板

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115236910B (zh) 2022-09-23 2023-01-31 惠科股份有限公司 显示面板及显示装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120055532A1 (en) * 2010-09-06 2012-03-08 Epistar Corporation Semiconductor optoelectronic device
CN107017319A (zh) * 2017-05-23 2017-08-04 深圳市华星光电技术有限公司 彩色微发光二极管阵列基板的制作方法
CN107946417A (zh) * 2017-11-29 2018-04-20 北京工业大学 一种全色微型led阵列垂直外延制备方法
CN108538878A (zh) * 2018-07-11 2018-09-14 大连德豪光电科技有限公司 微发光二极管基板及其制备方法、显示装置
CN109860092A (zh) * 2019-01-02 2019-06-07 南京中电熊猫平板显示科技有限公司 一种微型发光二极管巨量转移的方法及显示器
CN109873060A (zh) * 2019-04-18 2019-06-11 广东省半导体产业技术研究院 一种微发光二极管阵列制作方法、键合基板及发光芯片
CN109994579A (zh) * 2019-04-30 2019-07-09 云谷（固安）科技有限公司 微型led显示面板的制备方法和微型led显示面板

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1649514B1 (en) * 2003-07-30 2014-01-01 Panasonic Corporation Semiconductor light emitting device, light emitting module, and lighting apparatus
CN101859757B (zh) * 2009-04-07 2014-04-09 裕星企业有限公司 堆栈发光二极管芯片结构及其制造方法
US9166114B2 (en) * 2012-12-11 2015-10-20 LuxVue Technology Corporation Stabilization structure including sacrificial release layer and staging cavity
CN103066178B (zh) * 2012-12-29 2015-07-29 映瑞光电科技(上海)有限公司 一种倒装光子晶体led芯片及其制造方法
CN104934456B (zh) * 2014-03-20 2018-08-31 联想(北京)有限公司 发光装置
CN105489727B (zh) * 2016-01-18 2018-06-19 厦门市三安光电科技有限公司 倒装led芯片的键合电极结构及制作方法
US11282981B2 (en) * 2017-11-27 2022-03-22 Seoul Viosys Co., Ltd. Passivation covered light emitting unit stack
CN107919414A (zh) * 2017-12-04 2018-04-17 歌尔股份有限公司 微发光二极管转移的方法、制造方法、装置和电子设备
CN109742200A (zh) * 2019-01-11 2019-05-10 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板的制备方法、显示面板及显示装置
CN110416243B (zh) * 2019-07-26 2021-11-12 成都辰显光电有限公司 一种显示面板及其制作方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120055532A1 (en) * 2010-09-06 2012-03-08 Epistar Corporation Semiconductor optoelectronic device
CN107017319A (zh) * 2017-05-23 2017-08-04 深圳市华星光电技术有限公司 彩色微发光二极管阵列基板的制作方法
CN107946417A (zh) * 2017-11-29 2018-04-20 北京工业大学 一种全色微型led阵列垂直外延制备方法
CN108538878A (zh) * 2018-07-11 2018-09-14 大连德豪光电科技有限公司 微发光二极管基板及其制备方法、显示装置
CN109860092A (zh) * 2019-01-02 2019-06-07 南京中电熊猫平板显示科技有限公司 一种微型发光二极管巨量转移的方法及显示器
CN109873060A (zh) * 2019-04-18 2019-06-11 广东省半导体产业技术研究院 一种微发光二极管阵列制作方法、键合基板及发光芯片
CN109994579A (zh) * 2019-04-30 2019-07-09 云谷（固安）科技有限公司 微型led显示面板的制备方法和微型led显示面板

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021017499A1 (zh) * 2019-07-26 2021-02-04 成都辰显光电有限公司 显示面板及其制作方法
CN113745259A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 成都辰显光电有限公司 发光二极管显示面板及其制备方法
CN113745259B (zh) * 2020-05-29 2024-02-27 成都辰显光电有限公司 发光二极管显示面板及其制备方法
CN114420720A (zh) * 2022-03-29 2022-04-29 季华实验室 一种MicroLED显示面板制作方法及显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220027177A (ko) 2022-03-07
TWI738263B (zh) 2021-09-01
CN110416243B (zh) 2021-11-12
TW202032525A (zh) 2020-09-01
WO2021017499A1 (zh) 2021-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10644195B2 (en) Manufacturing method of light emitting diode device and light emitting diode device having light emitting units with each light emitting unit including second sub light emitting unit in tandem with first sub light emitting unit
CN110416243A (zh) 一种显示面板及其制作方法
EP0786149B1 (en) Monolithic array of light emitting diodes for the generation of light at multiple wavelengths and its use for multicolor display applications
CN106024801A (zh) 使用半导体发光器件的显示器件及其制造方法
CN109273479A (zh) 一种显示面板及其制作方法
CN110459558A (zh) 一种显示面板及其制作方法
CN107256862A (zh) 发光二极管芯片、阵列基板和显示装置
CN111370461B (zh) 显示面板和显示装置
WO2008106075A1 (en) Electro-luminescent device with improved efficiency
CN110212064B (zh) 一种发光二极管芯片及其制备方法
CN113644086B (zh) 一种显示面板的制备方法和显示面板
CN102427080B (zh) 一种多量子阱tft-led阵列显示基板及其制造方法
KR20180118090A (ko) 마이크로 ｌｅｄ 디스플레이 화소 조립체 및 이의 제조방법
CN102394240B (zh) 一种tft-led彩色阵列显示基板及其制造方法
CN109148652A (zh) 无机发光二极管显示面板及其制作方法和显示装置
CN106652809B (zh) 一种发光二极管集成显示器件及其制造方法
CN110249435A (zh) 发光元件及其制造方法
CN102437170B (zh) 一种蓝光激发tft-led阵列显示基板及其制造方法
US20230045618A1 (en) Display device
CN202454604U (zh) 一种多量子阱tft-led阵列显示基板
CN116314162A (zh) 垂直结构全彩Micro-LED芯片及其制备方法
CN112038454B (zh) 一种Micro LED模块及其制备方法
KR102232760B1 (ko) 초광폭의 색영역을 갖는 풀 칼라 모듈
CN202332854U (zh) 一种tft-led彩色阵列显示基板
KR20210082754A (ko) Led 표시장치 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20201209

Address after: No.146 Tianying Road, high tech Zone, Chengdu, Sichuan Province

Applicant after: Chengdu CHENXIAN photoelectric Co.,Ltd.

Address before: 065500 new industrial demonstration area of Guan County, Langfang, Hebei

Applicant before: Yungu (Gu'an) Technology Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant