CN116995157A - 微led芯片封装结构的制作方法和封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种微LED芯片封装结构的制作方法和封装结构，所述方法包括：提供多块微LED芯片和一块透光封装基板；将多块微LED芯片键合至透光封装基板表面；根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联；在串联和/或并联后的微LED芯片的焊盘上制作焊接电极，焊接电极用于将微LED芯片与外接驱动电路电性连接。本发明在单个像素点区域设置多块微LED芯片，根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将各微LED芯片进行串联和/或并联，提高微LED芯片封装结构的输入功率，从而提高其发光强度。
Description
技术领域
本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种微LED芯片封装结构的制作方法和封装结构。
背景技术
微LED芯片作为主动发光的微型显示技术发展迅速，微LED芯片显示技术应用的场景涵盖了所有的显示范围，例如商显大屏、电视、手机、车载显示、AR和VR等。目前微LED芯片量产还存在很多问题，例如波长和亮度一致性、测试和分选以及返修等诸多问题，为了尽快推动微LED芯片量产，先把一颗或者多颗微LED芯片进行封装，封装后的尺寸变大，因而具备测试和分选以及返修的能力，因其仍是分立器件也解决了波长和亮度一致性的问题。
由于LED芯片存在doop效应，最佳工作电流密度大约为20A/cm2。微LED芯片尺寸小，即发光面积小，但是可以耐受更大的电流。在被动的驱动电路中，驱动电流很高，远超微LED芯片的最佳工作电流，导致发光效率下降；而在面板厂，主动的驱动电路是玻璃基的TFT（薄膜晶体管），其提供的驱动电流很小（目前先进水平为30μA到50μA），远达不到微LED芯片的最佳工作电流，芯片输入功率太小，导致发光效率下降。所以，如何提升微LED芯片封装结构的输入功率，保持发光强度，这一问题制约了微LED芯片封装技术的量产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微LED芯片封装结构的制作方法和封装结构，以解决现有技术中微LED芯片封装结构的输入功率过小导致发光效率降低的问题。
为实现上述发明目的，本发明一实施方式提供一种微LED芯片封装结构的制作方法，所述方法包括：
提供多块微LED芯片和一块透光封装基板；
将所述多块微LED芯片键合至所述透光封装基板表面；
根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联；
在串联和/或并联后的微LED芯片的焊盘上制作焊接电极，所述焊接电极用于将所述微LED芯片与外接驱动电路电性连接。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述提供多块微LED芯片，具体包括：
根据所述微LED芯片所需的发光效率，确定制作形成的微LED芯片的发光面积，所述微LED芯片的发光面积范围为1μm×1μm~100μm×200μm；
制作多块微LED芯片；
其中，所述微LED芯片的发光效率与所述微LED芯片的工作电流密度有关。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述外接驱动电路包括被动的驱动电路和主动的驱动电路。
作为本发明一实施方式的进一步改进，当所述外接驱动电路为被动的驱动电路时，所述提供多块微LED芯片，具体包括：
根据所述被动的驱动电路的输入电流、所述微LED芯片的发光面积和所述微LED芯片的预设工作电流密度，计算所需微LED芯片的数量。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联，具体包括：
将多块微LED芯片的焊盘通过金属层依次实现各芯片之间的并联。
作为本发明一实施方式的进一步改进，当所述外接驱动电路为主动的驱动电路时，所述提供多块微LED芯片，具体包括：
根据所述主动的驱动电路的输入电流和所述微LED芯片的发光面积，计算所述微LED芯片的工作电流密度；
根据计算得出的微LED芯片的工作电流密度所对应的发光效率和所述微LED芯片的预设工作电流密度所对应的发光效率之间的比例关系，计算所需微LED芯片的数量。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联，具体包括：
将多块微LED芯片的焊盘通过金属层依次实现各芯片之间的串联。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联，具体包括：
根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将部分数量的微LED芯片的焊盘依次通过金属层实现各芯片之间的并联，另外部分数量的微LED芯片的焊盘依次通过金属层实现各芯片之间的串联；
其中，提供所述微LED芯片的数量不少于三块。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述将所述多块微LED芯片键合至所述透光封装基板表面，具体包括：
于所述透光封装基板表面涂覆键合胶；
利用巨量转移技术，将多块微LED芯片转移至所述透光封装基板表面，通过所述键合胶与所述透光封装基板固定。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述将多块微LED芯片转移至所述透光封装基板表面，具体包括：
控制多块微LED芯片于所述透光封装基板表面以对称方式排布，相邻两块微LED芯片之间间隔的距离控制为5μm~100μm。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述将多块微LED芯片串联和/或并联之前，还包括：
于所述透光封装基板表面形成一层填充层，使得所述填充层上表面不超过所述微LED芯片的焊盘表面，所述金属层形成于所述填充层上表面。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述在串联和/或并联后的微LED芯片的焊盘上制作焊接电极之前，还包括：
于所述填充层上表面形成一层绝缘层，使其完全覆盖金属层和所述微LED芯片的焊盘表面；
刻蚀所述绝缘层部分区域，暴露出所述微LED芯片的焊盘表面。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种封装结构，所述封装结构由上述微LED芯片封装结构的制作方法制作形成。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种封装结构，包括多块微LED芯片、一块透光封装基板和焊接电极；
所述透光封装基板具有上表面和与上表面相背的下表面，所述微LED芯片具有设置有焊盘的上表面和与设置有焊盘的上表面相背的下表面；
所述多块微LED芯片设置于所述透光封装基板的上表面，所述微LED芯片的焊盘背离所述透光封装基板，其中，根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将所述多块微LED芯片以串联和/或并联的方式实现电性连接；
所述焊接电极设置于所述微LED芯片的焊盘上，用于将所述微LED芯片与外接驱动电路电性连接。
本发明的有益效果在于：本发明在单个像素点区域设置多块微LED芯片，根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将各微LED芯片进行串联和/或并联，提高微LED芯片封装结构的输入功率，从而提高其发光强度。同时，可通过控制调整多块微LED芯片位于透光封装基板上的空间位置，来调整微LED芯片封装结构的发光分布效果。
附图说明
图1为本发明一实施方式中的一种微LED芯片封装结构的制作方法流程示意图；
图2a为本发明一实施方式中的一种微LED芯片结构的侧视图；
图2b为本发明一实施方式中的一种微LED芯片结构的俯视图；
图3a为本发明一实施方式中将三块微LED芯片设置于透光封装基板上时的封装结构示意图（当外接驱动电路为被动的驱动电路时）；
图3b为本发明一实施方式中将两块微LED芯片设置于透光封装基板上时的封装结构示意图（当外接驱动电路为主动的驱动电路时）；
图4为本发明一实施方式中于透光封装基板上表面形成填充层之后的封装结构示意图；
图5a为本发明一实施方式中将三块微LED芯片实现并联时的封装结构示意图（当外接驱动电路为被动的驱动电路时）；
图5b为本发明一实施方式中将两块微LED芯片实现串联时的封装结构示意图（当外接驱动电路为主动的驱动电路时）；
图6为本发明一实施方式中形成绝缘层时的封装结构示意图；
图7为本发明一实施方式中形成绝缘层时的封装结构示意图（形成有凹槽时）；
图8为本发明一实施方式中形成焊接电极时的封装结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施方式及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
为方便说明，本文使用表示空间相对位置的术语来进行描述，例如“上”、“下”、“后”、“前”等，用来描述附图中所示的一个单元或者特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的装置翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“上方”的单元将位于其他单元或特征“下方”或“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括下方和上方这两种空间方位。
如图1所示，本实施方式提供一种微LED芯片封装结构的制作方法，包括：
S1：提供多块微LED芯片和一块透光封装基板。
S2：将多块微LED芯片键合至透光封装基板表面。
S3：根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联。
S4：在串联和/或并联后的微LED芯片的焊盘上制作焊接电极，该焊接电极用于将微LED芯片与外接驱动电路电性连接。
在步骤S1中，“提供多块微LED芯片”具体包括：
根据微LED芯片所需的发光效率，确定制作形成的微LED芯片的发光面积，微LED芯片的发光面积范围为1μm×1μm~100μm×200μm。
制作多块微LED芯片。
其中，微LED芯片的发光效率与微LED芯片的工作电流密度有关。
一般的，在微LED芯片的工作电流密度逐渐增大的过程中，芯片的发光效率呈现先增大后减小的趋势，即在微LED芯片具有最佳工作电流密度时，其发光效率达到顶峰。
示例性的，当微LED芯片的最佳工作电流密度设置为40A/cm2时，其发光效率达到最优值，此时根据微LED芯片的最佳工作电流密度和最佳工作电流，计算得出需要制作形成的微LED芯片最佳尺寸（即微LED芯片的发光面积）为20μm×40μm。
当然，微LED芯片的工作电流密度与制作形成芯片的氮化镓材料和制作工艺有关，在实际制作微LED芯片的过程中，可根据实际制作材料特性和工艺条件，制作形成具有最佳尺寸的微LED芯片。
如图2a和图2b所示，为本发明一实施方式中制作形成的单颗微LED芯片100结构示意图，微LED芯片100包括凸出于芯片上表面设置的正极焊盘110和负极焊盘120。
在本发明具体实施方式中，后续工艺中要与微LED芯片100焊接的外接驱动电路包括被动的驱动电路和主动的驱动电路，由于被动的驱动电路和主动的驱动电路提供的输入电流大小相差太大，为保证单个像素点区域的发光效果，则后续对应与被动的驱动电路和与主动的驱动电路需要焊接的微LED芯片的数量不同，以及各微LED芯片之间的电连接方式也不同。
当外接驱动电路为被动的驱动电路时，步骤“提供多块微LED芯片”具体包括：
根据被动的驱动电路的输入电流I 1、微LED芯片的发光面积A和微LED芯片的预设工作电流密度J 1，计算所需微LED芯片的数量N，即微LED芯片数量N的计算公式为：
（1）
一般的，在被动的驱动电路中，其驱动电流（即输入电流）很高，且远超于微LED芯片的最佳工作电流，示例性的，被动的驱动电路的输入电流I 1设置为1mA，根据将微LED芯片的发光面积A设置为20μm×40μm，以及将微LED芯片的预设工作电流密度J 1设置为最佳工作电流密度，也就是设置预设工作电流密度J 1为40A/cm2，将上述数值带入公式（1）即可计算需要制作形成的微LED芯片的数量N≈3，则在被动的驱动电路中，单个像素点区域内需要准备三块微LED芯片。后续制作工艺中，只需将这三块微LED芯片并联，三块微LED芯片对驱动电路提供的输入电流I 1进行分流，使得每块微LED芯片的工作电流密度均能达到最佳状态，以使得微LED芯片的发光效率达到最优值。
当然，被动的驱动电路的输入电流I 1的具体数值由实际终端产品决定，在实际的制作方法中，根据被动的驱动电路实际能提供的输入电流I 1的具体数值来计算单个像素点区域内需要并联的微LED芯片数量。
当外接驱动电路为主动的驱动电路时，步骤“提供多块微LED芯片”具体包括：
根据主动的驱动电路的输入电流I 2和微LED芯片的发光面积A，计算微LED芯片的工作电流密度J 2，工作电流密度J 2的计算公式为：
（2）
对制作形成的微LED芯片进行性能测试，得出其工作电流密度与其发光效率之间的变化关系，根据测试得出的微LED芯片的工作电流密度J 2所对应的发光效率和微LED芯片的预设工作电流密度J 1（即最佳工作电流密度）所对应的发光效率之间的比例关系，计算所需微LED芯片的数量。
一般的，在主动的驱动电路中，其提供的驱动电流（即输入电流）很小，示例性的，主动的驱动电路的输入电流I 2设置为10μA，微LED芯片的发光面积A为20μm×40μm，带入公式（2）即可计算出微LED芯片的工作电流密度J 2为1.25A/cm2，远远达不到微LED芯片的最佳工作电流密度（预设工作电流密度J 1）。
根据实际测试的微LED芯片的工作电流密度和发光效率之间的对应关系，即可得出工作电流密度为1.25A/cm2时的发光效率和工作电流密度为40A/cm2时的发光效率之间的比例关系，比如，假设工作电流密度为1.25A/cm2时的发光效率约等于工作电流密度为40A/cm2时的发光效率的一半，则单个像素点区域内需要准备两块微LED芯片，后续制作工艺中，将这两块微LED芯片串联，在电流不变的前提下，单个像素点区域内微LED芯片的数量增加且各芯片之间串联，即可增加单个像素点区域的输入电压，以增加微LED芯片封装结构的输入功率，提高单个像素点区域的发光强度。
当然，主动的驱动电路的输入电流I 2的具体数值由实际终端产品决定，在实际的制作方法中，根据主动的驱动电路实际能提供的输入电流I 2的具体数值来计算单颗微LED芯片的工作电流密度，且对于不同制作材料和制作工艺制备形成的微LED芯片的工作电流密度和发光效率之间的关系变化会有所不同，根据实际制作形成的微LED芯片工作电流密度为1.25 A/cm2时的发光效率和工作电流密度为40A/cm2时的发光效率之间的比例关系，来确定在主动的驱动电路中需要串联的微LED芯片的数量。
在步骤S2中，“将多块微LED芯片键合至透光封装基板表面”具体包括：
于透光封装基板表面涂覆键合胶。
利用巨量转移技术，将多块微LED芯片转移至透光封装基板表面，通过键合胶与透光封装基板固定。
其中，控制多块微LED芯片于透光封装基板表面以对称方式排布，相邻两块微LED芯片之间间隔的距离控制为5μm~100μm。
具体的，键合胶为透明的永久键合胶，例如BCB（苯丙环丁烯）、PI（聚酰亚胺）和PDMS（聚二甲基硅氧烷）等。
示例性的，当外接驱动电路为被动的驱动电路时，利用巨量转移技术，将三块微LED芯片转移至透光封装基板上表面，微LED芯片通过键合胶与透光封装基板固定，控制三块微LED芯片于透光封装基板上表面以对称方式排布，即相邻两块微LED芯片之间的间隔距离相等。
如图3a所示，在本发明一实施方式中，将三块微LED芯片100以并列的排布方式均匀设置于透光封装基板200的上表面，同时，三块微LED芯片的正极焊盘110和负极焊盘120的电极方向均相同，方便后续工艺中将三块微LED芯片进行并联。也就是说，三块微LED芯片100在透光封装基板200表面长度方向上呈上、中、下对齐排列，且相邻两块微LED芯片之间的间隔距离相等，每块微LED芯片的正极焊盘均朝向同一侧设置。
在此实施方式中，由于每块微LED芯片并联设置，即使单个像素点区域内有一芯片失效或是断路，也不会影响其他芯片正常工作。
当然，在本发明其他实施方式中，三块微LED芯片100在透光封装基板200上的排布也可以是呈现左、中、右的对齐方式，每个微LED芯片的焊盘电极方向也可设置为相反方向。
示例性的，当外接驱动电路为主动的驱动电路时，利用巨量转移技术，将两块微LED芯片转移至透光封装基板上表面，微LED芯片通过键合胶与透光封装基板固定，控制两块微LED芯片于透光封装基板上表面以对称方式排布，即两块微LED芯片之间的间隔距离相等。
如图3b所示，在本发明一实施方式中，将两块微LED芯片100以并列的排布方式均匀设置于透光封装基板200的上表面，同时，两块微LED芯片的正极焊盘110和负极焊盘120的电极方向相反，方便后续工艺中将两块微LED芯片进行串联。也就是说，两块微LED芯片100在透光封装基板200表面长度方向上呈上、下对齐排列，且两块微LED芯片之间的间隔距离相等，每块微LED芯片的正极焊盘均朝相反设置。
在此实施方式中，由于每块微LED芯片串联设置，当单个像素点区域内有一芯片出现短路时，也不会影响其他芯片正常工作。
当然，在本发明其他实施方式中，两块微LED芯片100在透光封装基板200上的排布也可以是呈现左、右的对齐方式，每个微LED芯片的焊盘电极方向也可设置为相同方向。
本发明对提供的透光封装基板200的厚度不作限制，一般的，透光封装基板200厚度设置为10μm。
进一步的，在步骤S3之前，还包括：
于透光封装基板表面形成一层填充层，使得填充层上表面不超过微LED芯片的焊盘表面，金属层形成于填充层上表面。
由于将微LED芯片转移至透光封装基板表面固定时，微LED芯片相对于透光封装基板表面是凸出的，不利于后续工艺中实现各芯片之间的电连接，所以在本发明具体实施方式中，如图4所示，在透光封装基板200上表面围绕微LED芯片100的表面形成一层填充层300，同时使得形成的填充层300的上表面不超过微LED芯片的正极焊盘110和负极焊盘120的上表面。
具体的，填充层300为有机物、金属或者无机物中的一种或多种叠层结构，其中，有机物包括BCB（苯并环丁烯）、PI（聚酰亚胺）、PDMS（聚二甲基硅氧烷）、环氧树脂、硅胶、亚克力（聚甲基丙烯酸甲酯），每一种也可以根据透光性要求增添合适的碳粉；金属包括铬（Cr）、铝（AL）等；无机物包括氧化硅、氧化铝、氧化钛、氮化硅等。填充层300的厚度满足微LED芯片厚度基础上浮动5μm以内，如果填充层300高于微LED芯片焊盘表面，则可通过光刻、干法刻蚀、湿法刻蚀、激光烧蚀等工艺，将微LED芯片的焊盘露出来即可。
具体的，当外接驱动电路为被动的驱动电路时，在步骤S3中“根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联”具体包括：
将多块微LED芯片的焊盘通过金属层依次实现各芯片之间的并联。
如图5a所示，当外接驱动电路为被动的驱动电路时，在填充层300上表面形成多块独立的金属层400，每块金属层400分别连接相邻两微LED芯片的同性电极焊盘，将三块微LED芯片的焊盘通过金属层400实现芯片之间的并联。也就是说，相邻两块微LED芯片100的正极焊盘110之间均连接有一金属层400，相邻两块微LED芯片100的负极焊盘120之间均连接有一金属层400。
需要说明的是，这里形成的金属层400只覆盖芯片焊盘的部分区域即可。
具体的，当外接驱动电路为主动的驱动电路时，在步骤S3中“根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联”具体包括：
将多块微LED芯片的焊盘通过金属层依次实现各芯片之间的串联。
如图5b所示，当外接驱动电路为主动的驱动电路时，在填充层300上表面形成金属层400，该金属层400连接两块两微LED芯片的异性电极焊盘，也就是说，金属层400分别连接一微LED芯片的正极焊盘110和另一微LED芯片的负极焊盘120，将两块微LED芯片的焊盘通过金属层400实现芯片之间的串联。
需要说明的是，这里形成的金属层400只覆盖芯片焊盘的部分区域即可。
当然，在本发明其他实施方式中，根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将部分数量的微LED芯片的焊盘依次通过金属层实现各芯片之间的并联，另外部分数量的微LED芯片的焊盘依次通过金属层实现各芯片之间的串联，实现多块微LED芯片串、并联混合的方式，将单位像素区域内的芯片发光强度达到最高状态，以对应不同的产品需求。其中，在此实施方式中，提供微LED芯片的数量不少于三块。
进一步的，在步骤S4之前还包括：
于填充层上表面形成一层绝缘层，使其完全覆盖金属层和微LED芯片的焊盘表面。
刻蚀绝缘层部分区域，暴露出微LED芯片的焊盘表面。
如图6所示，在填充层300上表面形成一层绝缘层500，使得绝缘层500完全覆盖金属层和每块微LED芯片的正极焊盘110和负极焊盘120的上表面。
如图7所示，通过光刻、干法刻蚀或是湿法刻蚀等工艺手段，刻蚀绝缘层500部分区域，暴露出要与外接驱动电路焊接的微LED芯片的正极焊盘110和负极焊盘120表面。如图7中，只表现出位于透光封装基板一侧的一块微LED芯片，例如刻蚀绝缘层500暴露出这一侧微LED芯片的正极焊盘110表面，利用蒸镀、溅镀或电镀等方式在该正极焊盘110表面制作焊接电极600（参见图8），及刻蚀绝缘层500将设置于另一侧串联或并联的微LED芯片的负极焊盘表面暴露出来，用于制作另一焊接电极。两端的焊接电极分别连接外接驱动电路，形成电流回路。
具体的，绝缘层500为有机物或者无机物一种或者多种叠层结构，其中，有机物包括BCB（苯并环丁烯）、PI（聚酰亚胺）、PDMS（聚二甲基硅氧烷）、环氧树脂、硅胶、亚克力（聚甲基丙烯酸甲酯），每一种也可以根据透光性要求增添合适的碳粉；无机物包括氧化硅、氧化铝、氧化钛、氮化硅等。
更具体的，绝缘层500的厚度小于10μm设置。
焊接电极600为金属电极，可以是铬、铝、钛、铂、金、铜、锡中的一种金属或是多种金属叠层。
进一步的，本实施方式中的制作方法还包括：
对透光封装基板进行减薄处理。
一般的，在实际制作工艺流程中，同一透光封装基板上会同时批量形成多个像素点区域结构，后进行切割处理，所以对制作形成的图8封装结构中透光封装基板200下表面进行减薄处理，以方便后续切割工艺。
本发明还提供一种封装结构，该封装结构由上述任意一种实施方式中的微LED芯片封装结构的制作方法制作形成。
本发明还提供一种封装结构，该封装结构不局限于上述实施方式中的微LED芯片封装结构的制作方法制作形成，封装结构包括多块微LED芯片、一块透光封装基板和焊接电极。
具体的，透光封装基板具有上表面和与上表面相背的下表面，微LED芯片具有设置有焊盘的上表面和与设置有焊盘的上表面相背的下表面，其中，微LED芯片的焊盘包括正极焊盘和负极焊盘。
多块微LED芯片通过键合胶设置于透光封装基板的上表面，微LED芯片的焊盘背离透光封装基板设置，其中，根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片通过金属层以串联和/或并联的方式实现电性连接。
具体的，多块微LED芯片在透光封装基板上表面以对称方式排布，相邻两块微LED芯片之间间隔的距离设置为5μm~100μm。
进一步的，封装结构还包括填充层，该填充层设置于透光封装基板上表面，且该填充层的上表面不超过微LED芯片的焊盘表面设置，金属层设置于填充层上表面，且金属层连接相邻两块微LED芯片的焊盘实现芯片之间的串联或并联。
需要说明的是，这里设置的金属层只覆盖芯片焊盘的部分区域即可。
进一步的，封装结构还包括绝缘层，该绝缘层设置于填充层和金属层上表面，并完全覆盖填充层和金属层。
绝缘层部分区域处还设置有至少两凹槽，凹槽暴露出要与外接驱动电路焊接的微LED芯片的正极焊盘和负极焊盘表面。
焊接电极设置于微LED芯片的焊盘上，用于将微LED芯片与外接驱动电路电性连接。
具体的，其中一凹槽暴露出设置于透光封装基板一侧的微LED芯片的正极焊盘表面，另一凹槽暴露出设置于透光封装基板另一侧并与之串联或并联的微LED芯片的负极焊盘表面，焊接电极设置于相应的凹槽内，即焊接电极连接暴露的焊盘。设置于两端的焊接电极用于连接外接驱动电路，以形成电流回路。
综上所述，本发明在单个像素点区域设置多块微LED芯片，根据要与微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将各微LED芯片进行串联和/或并联，提高微LED芯片封装结构的输入功率，从而提高其发光强度。同时，可通过控制调整多块微LED芯片位于透光封装基板上的空间位置，来调整微LED芯片封装结构的发光分布效果。同时，单个像素点区域包含多块微LED芯片，对应芯片之间并联或串联的不同情况下，即使其中一块微LED芯片失效或短路，也不影响其余微LED芯片的发光，提高了封装结构显示的可靠性。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
提供多块微LED芯片和一块透光封装基板；
将所述多块微LED芯片键合至所述透光封装基板表面；
根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联；
在串联和/或并联后的微LED芯片的焊盘上制作焊接电极，所述焊接电极用于将所述微LED芯片与外接驱动电路电性连接。
2.根据权利要求1所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述提供多块微LED芯片，具体包括：
根据所述微LED芯片所需的发光效率，确定制作形成的微LED芯片的发光面积，所述微LED芯片的发光面积范围为1μm×1μm~100μm×200μm；
制作多块微LED芯片；
其中，所述微LED芯片的发光效率与所述微LED芯片的工作电流密度有关。
3.根据权利要求1所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述外接驱动电路包括被动的驱动电路和主动的驱动电路。
4.根据权利要求3所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，当所述外接驱动电路为被动的驱动电路时，所述提供多块微LED芯片，具体包括：
根据所述被动的驱动电路的输入电流、所述微LED芯片的发光面积和所述微LED芯片的预设工作电流密度，计算所需微LED芯片的数量。
5.根据权利要求4所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联，具体包括：
将多块微LED芯片的焊盘通过金属层依次实现各芯片之间的并联。
6.根据权利要求3所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，当所述外接驱动电路为主动的驱动电路时，所述提供多块微LED芯片，具体包括：
根据所述主动的驱动电路的输入电流和所述微LED芯片的发光面积，计算所述微LED芯片的工作电流密度；
根据计算得出的微LED芯片的工作电流密度所对应的发光效率和所述微LED芯片的预设工作电流密度所对应的发光效率之间的比例关系，计算所需微LED芯片的数量。
7.根据权利要求6所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联，具体包括：
将多块微LED芯片的焊盘通过金属层依次实现各芯片之间的串联。
8.根据权利要求1所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将多块微LED芯片串联和/或并联，具体包括：
根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将部分数量的微LED芯片的焊盘依次通过金属层实现各芯片之间的并联，另外部分数量的微LED芯片的焊盘依次通过金属层实现各芯片之间的串联；
其中，提供所述微LED芯片的数量不少于三块。
9.根据权利要求1所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述将所述多块微LED芯片键合至所述透光封装基板表面，具体包括：
于所述透光封装基板表面涂覆键合胶；
利用巨量转移技术，将多块微LED芯片转移至所述透光封装基板表面，通过所述键合胶与所述透光封装基板固定。
10.根据权利要求9所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述将多块微LED芯片转移至所述透光封装基板表面，具体包括：
控制多块微LED芯片于所述透光封装基板表面以对称方式排布，相邻两块微LED芯片之间间隔的距离控制为5μm~100μm。
11.根据权利要求5或7所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述将多块微LED芯片串联和/或并联之前，还包括：
于所述透光封装基板表面形成一层填充层，使得所述填充层上表面不超过所述微LED芯片的焊盘表面，所述金属层形成于所述填充层上表面。
12.根据权利要求11所述的微LED芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述在串联和/或并联后的微LED芯片的焊盘上制作焊接电极之前，还包括：
于所述填充层上表面形成一层绝缘层，使其完全覆盖金属层和所述微LED芯片的焊盘表面；
刻蚀所述绝缘层部分区域，暴露出所述微LED芯片的焊盘表面。
13.一种封装结构，其特征在于，所述封装结构由权利要求1~12中任意一项所述的微LED芯片封装结构的制作方法制作形成。
14.一种封装结构，其特征在于，包括多块微LED芯片、一块透光封装基板和焊接电极；
所述透光封装基板具有上表面和与上表面相背的下表面，所述微LED芯片具有设置有焊盘的上表面和与设置有焊盘的上表面相背的下表面；
所述多块微LED芯片设置于所述透光封装基板的上表面，所述微LED芯片的焊盘背离所述透光封装基板，其中，根据要与所述微LED芯片焊接的外接驱动电路类型，将所述多块微LED芯片以串联和/或并联的方式实现电性连接；
所述焊接电极设置于所述微LED芯片的焊盘上，用于将所述微LED芯片与外接驱动电路电性连接。
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