CN212461685U - 可测试及微转移的微元件及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种可测试及微转移的微元件及显示装置,其第一电极和所述第二电极分别通过所述LED芯粒的侧壁延伸至与所述沟槽对应的键合层表面,使其裸露于所述沟槽上方,对处于倒挂悬空状态的LED芯粒起到支撑作用。同时,可通过第一测试电极和第二测试电极在对所述LED芯粒转移前进行电性测试实现所述LED芯粒的良率筛选,避免电性异常的LED芯粒被转移至基板,进而减少修复成本。然后,在后续的转移工艺时,可将裸露于所述沟槽上方的第一电极和第二电极的金属作为巨量转移的链条,裸露的键合层作为锚固,通过转移设备定位至各所述锚固,即可实现所述微元件的巨量转移。
Description
技术领域
本实用新型涉及发光二极管领域,尤其涉及一种可测试及微转移的微元件及显示装置。
背景技术
微元件技术是指在衬底上以高密度集成的微小尺寸的元件阵列。目前,微间距发光二极管(Micro LED)技术逐渐成为研究热门,工业界期待有高品质的微元件产品进入市场。高品质微间距发光二极管产品会对市场上已有的诸如LCD/OLED的传统显示产品产生深刻影响。
在制造微元件的过程中,首先在施体基板上形成微元件,接着将微元件转移到接收基板上。接收基板例如是显示屏。在制造微元件过程中的一个困难在于:如何将微元件从施体基板上转移到接收基板上。为了实现微元件的巨量转移,目前很多厂商通过微印章转印技术,利用范德华力将微元件转移到电路板上,该结构多为倒装就结构,微元件处于悬空状态,与支撑衬底脱离,微元件通过锚锭结构与衬底进行绑定,通过机械力拉断锚锭结构实现微元件的巨量转移。异质衬底结构电极均朝下,没法进行电性测量,若电性异常元件被转印后,还需进行修复,费用成本较高。
目前提出的被转印的微元件结构多以说明书附图的图1所示的结构为主,然而,该结构中由于其电极朝下,无法在转移前进行电性测试实现良率筛选,势必造成工艺上的浪费。
有鉴于此,本发明人专门设计了一种可测试及微转移的微元件及显示装置,本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可测试及微转移的微元件及显示装置,以解决现有技术中微元件无法在转移前进行电性测试实现良率筛选的问题。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种可测试及微转移的微元件,包括:
支撑衬底;
键合层,所述键合层位于所述支撑衬底的表面;
发光结构,所述发光结构包括倒挂于支撑衬底且通过沟槽相互隔离的若干个LED芯粒,所述键合层设置于所述支撑衬底的表面并嵌入所述沟槽形成支撑柱,且所述键合层与各所述LED芯粒具有空气间隙;各所述LED芯粒包括外延层、覆盖外延层裸露区域的保护层及位于所述外延层朝向所述支撑衬底一侧的第一电极和第二电极;第一电极和所述第二电极分别通过所述 LED芯粒的侧壁延伸至与所述沟槽对应的键合层表面,使其裸露于所述沟槽上方,且,任意一LED芯粒的第一电极和第二电极分别与相邻的LED芯粒的第二电极和第一电极在对应的沟槽底部彼此远离设置;同一水平方向或垂直方向的各所述第一电极相互连接形成第一电极引线;同一水平方向或垂直方向的各所述第二电极相互连接形成第二电极引线;
第一测试电极,所述第一测试电极裸露于所述微元件的一侧边缘,并用于连接所有所述第一电极引线;
第二测试电极,所述第二测试电极裸露于所述微元件的另一侧边缘,并用于连接所有所述第二电极引线。
优选地,所述外延层至少包括在所述临时衬底表面依次堆叠的第一型半导体层、有源层和第二型半导体层,且所述外延层通过所述临时衬底倒挂悬空于所述支撑衬底上方;所述第二型半导体层背离所述有源层的一侧表面设有一透明导电层,所述第二电极层叠于所述透明导电层的部分表面;所述第一电极层叠于所述第一型半导体层的局部区域。
优选地,所述第一电极和所述第二电极包括反射电极。
优选地,所述保护层包括腐蚀截止层。
优选地,所示第一电极和第二电极分别半包覆或局部包覆所述LED芯粒的侧壁,且两者的包覆区域不交叉。
优选地,所述反射电极包括Al、Ag金属材料。
优选地,所述键合层包括金属或硅胶或紫外胶或树脂。
本实用新型还提供了一种显示装置,通过对上述的微元件进行巨量转移而获得,其中,以裸露于所述沟槽上方的第一电极和第二电极的金属作为巨量转移的链条,裸露的键合层作为锚固,通过转移设备定位至各所述锚固,从而实现所述微元件的巨量转移。
经由上述的技术方案可知,基于上述结构,其第一电极和所述第二电极分别通过所述LED芯粒的侧壁延伸至与所述沟槽对应的键合层表面,使其裸露于所述沟槽上方,对处于倒挂悬空状态的LED芯粒起到支撑作用。同时,通过将:同一水平方向或垂直方向的各所述第一电极相互连接形成第一电极引线,同一水平方向或垂直方向的各所述第二电极相互连接形成第二电极引线,所述第一测试电极裸露于所述微元件的一侧边缘,并用于连接所有所述第一电极引线;所述第二测试电极裸露于所述微元件的另一侧边缘,并用于连接所有所述第二电极引线;可在对所述LED芯粒转移前进行电性测试实现所述LED芯粒的良率筛选,避免电性异常的LED芯粒被转移至基板,进而减少修复成本。其次,通过将所述第一测试电极裸露于所述微元件的一侧边缘以及所述第二测试电极裸露于所述微元件的另一侧边缘,基于该设计,微元件的尺寸可以不受限制,且便于测试探针的测量;同时,可以减少锚的大小(缩小芯片之间距离),提高芯片空间利用率。然后,在后续的转移工艺时,可将裸露于所述沟槽上方的第一电极和第二电极的金属作为巨量转移的链条,裸露的键合层作为锚固,通过转移设备定位至各所述锚固,即可实现所述微元件的巨量转移。
进一步地,通过在所述第二型半导体层背离所述有源层的一侧表面设有一透明导电层,所述第二电极层叠于所述透明导电层的部分表面,能更好地实现所述第二型半导体层的电流扩展。
最后,通过设置所述第一电极和所述第二电极包括反射电极,可进一步地提高芯片的出光效率。
本实用新型还提供一种显示装置,通过对上述的微元件进行巨量转移而获得,其中,以裸露于所述沟槽上方的第一电极和第二电极的金属作为巨量转移的链条,裸露的键合层作为锚固,通过转移设备定位至各所述锚固,从而实现所述微元件的巨量转移;其结构简单、便于操作与实现。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术所述的被转印的微元件的结构示意图;
图2为本实用新型实施例所提供的可测试及微转移的微元件的结构示意图;
图3至图21为本实用新型实施例所提供的可测试及微转移的微元件的制作方法所对应的结构示意图;
其中,图10为本实用新型实施例1所提供的可测试及微转移的微元件的制作方法中执行步骤S06后的结构俯视图;
图11为本实用新型实施例1所提供的可测试及微转移的微元件的制作方法中执行步骤S06后的整片支撑衬底(即wafer面)结构俯视图;
图12为本发明实施例1所提供的第一电极和第二电极为反射电极时的结构示意图;
图13为本发明实施例1所提供的第一电极和第二电极为反射电极的另一结构示意图;
图14为本实用新型实施例2所提供的可测试及微转移的微元件的制作方法中执行步骤A06后的结构俯视图;
图15为本实用新型实施例2所提供的可测试及微转移的微元件的制作方法中执行步骤A06后的整片支撑衬底(即wafer面)结构俯视图;
图20为本实用新型实施例1中执行步骤S10后或实施例2中执行步骤 A11后的结构俯视图;
图中符号说明:1、临时衬底;A、LED芯粒;A1、电极;A2、沟槽;2、第一型半导体层;3、有源层;4、第二型半导体层;5、透明导电层;6、保护层;7、第一电极;7.1、第一电极引线;8、第二电极;8.1、第二电极引线; 9、牺牲层;10、键合层;11、支撑衬底;12、链条;13、锚固;14、第一测试电极;15、第二测试电极;16、LED芯粒区域。
具体实施方式
为使本实用新型的内容更加清晰,下面结合附图对本实用新型的内容作进一步说明。本实用新型不局限于该具体实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图2所示,一种可测试及微转移的微元件,包括:
支撑衬底11;
键合层10,键合层10位于支撑衬底11的表面;
发光结构,发光结构包括倒挂于支撑衬底11且通过沟槽A2相互隔离的若干个LED芯粒A,键合层10设置于支撑衬底11的表面并嵌入沟槽A2形成支撑柱,且键合层10与各LED芯粒A具有空气间隙;各LED芯粒A包括外延层、覆盖外延层裸露区域的保护层6及位于外延层朝向支撑衬底11 一侧的第一电极7和第二电极8;第一电极7和第二电极8分别通过LED芯粒A的侧壁延伸至与沟槽A2对应的键合层10表面,使其裸露于沟槽A2上方,且,任意一LED芯粒A的第一电极7和第二电极8分别与相邻的LED 芯粒A的第二电极8和第一电极7在对应的沟槽A2底部彼此远离设置;同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1;同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1;
第一测试电极14,第一测试电极14裸露于微元件的一侧边缘,并用于连接所有第一电极引线7.1;
第二测试电极15,第二测试电极15裸露于微元件的另一侧边缘,并用于连接所有第二电极引线8.1。
本实用新型实施例中不限定支撑衬底11以及发光结构的具体材料构成,亦不限定LED芯粒A的具体结构,只要是现有技术中P、N电极呈水平结构的任意形式的LED芯粒A即可。
本实用新型实施例中,键合层10包括但不限于金属或硅胶或紫外胶或树脂。
本实用新型实施例中,外延层至少包括在临时衬底1朝向支撑衬底的一侧表面依次堆叠的第一型半导体层2、有源层3和第二型半导体层4,第二型半导体层4背离有源层3的一侧表面设有一透明导电层5,第二电极8层叠于透明导电层5的部分表面;第一电极7层叠于第一型半导体层2的局部区域。
本实用新型实施例中不限定第一电极7、第二电极8的具体形状,只要满足第一电极7和第二电极8通过LED芯粒A的侧壁延伸至与沟槽A2对应的键合层10表面,使其裸露于沟槽A2上方,且同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1;同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1即可;第一电极7和第二电极8 与LED芯粒A侧壁的包覆方式,可以是半包覆、局部包覆等,只要满足第一电极7和第二电极8分别与侧壁的包覆区域不交叉即可。
本实用新型实施例中,第一电极7和第二电极8包括反射电极;如第一电极7和第二电极8包括Al、Ag等金属材料。当第一电极7和第二电极8 为反射电极时,其与LED芯粒A侧壁的包覆方式如图12所示;
需要说明的是,本发明不限定所述链条的具体形状,在本发明的其他实施例中,如图13所示,可通过改变链条的形貌,以更好地实现后续转移工艺中的链条断裂。
本实用新型实施例中,保护层6包括腐蚀截止层。
本实用新型还提供了一种可测试及微转移的微元件的制作方法,制作方法包括如下步骤:
S01、如图3所示,提供一临时衬底1;
S02、如图4所示,生长外延层,外延层包括沿临时衬底1表面依次堆叠的第一型半导体层2、有源层3和第二型半导体层4;
S03、如图5所示,在第二型半导体层4的表面设置若干个第一电极制作区域;并通过蚀刻外延层,使部分第一型半导体层2裸露,从而形成若干个第二电极制作区域;第二电极制作区域与第一电极制作区域对位设置;
本实用新型实施例中,本步骤还包括在第二型半导体层4的表面设置透明导电层5,如图6所示;
S04、如图7所示,通过蚀刻部分外延层产生若干个沟槽A2,从而形成若干个间隔排布的LED芯粒A;
S05、如图8所示,在各外延层的裸露区域沉积一保护层6,保护层6层叠于除第二电极制作区域和第一电极制作区域之外的外延层表面,并延伸至各外延层的侧壁与临时衬底1承接;
S06、如图9、图10、图11、图12、图13所示,同步制作第一电极7、第二电极8、第一测试电极14及第二测试电极15;分别在各第二电极制作区域和第一电极制作区域制作第一电极7和第二电极8,第一电极7和第二电极8分别通过LED芯粒A的侧壁延伸至邻近的沟槽A2底部,且,任意一 LED芯粒A的第一电极7和第二电极8分别与相邻的LED芯粒A的第二电极8和第一电极7在对应的沟槽A2底部彼此远离设置,形成微转移工艺的锚部;同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线 7.1;同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线 8.1;
同时,在微元件的一侧边缘制作第一测试电极14,第一测试电极14连接所有第一电极引线7.1;在微元件的另一侧边缘制作第二测试电极15,第二测试电极15连接所有第二电极引线8.1;
S07、如图16所示,制作一牺牲层9,牺牲层9沉积于各LED芯粒A的表面及各沟槽A2的侧壁;
S08、如图17所示,制作一键合层10,键合层10覆盖牺牲层9,并嵌入各沟槽A2与临时衬底1形成连接;
S09、如图18所示,提供一支撑衬底11,将各LED芯粒A倒装键合至支撑衬底11;
S10、如图19、图20所示,剥离临时衬底1;
S11、如图21所示,将经上述步骤完成后的微元件放置于腐蚀溶液内,通过腐蚀溶液对牺牲层9进行蚀刻去除,从而使各LED芯粒A架空设置于支撑衬底11上。
本实用新型实施例中,保护层6包括腐蚀截止层。
本实用新型实施例中,第一电极7和第二电极8包括反射电极。
本实用新型实施例中,牺牲层9的材料包括SiO2、SiN或Al2O3。
本实用新型实施例还提供了一种测试方法,用于上述的微元件的测试,测试方法包括:
将第一测试电极14、第二测试电极15分别与外部电源的对应极性连接,实现整体通电后判断LED芯粒A的发光与否;或,通过探针测试设备将探针分别对准第一测试电极14和第二测试电极15。
本实用新型实施例还提供了一种转移方法,用于实现上述的测试方法后的微元件的巨量转移,转移方法包括:以裸露于沟槽A2上方的第一电极7 和第二电极8的金属作为巨量转移的链条12,裸露的键合层10作为锚固13,通过转移设备定位至各锚固13,从而实现微元件的巨量转移。
本实用新型的实施例不限定链条12的具体形状,只要满足上述要求即可。
本实用新型实施例还提供了一种显示装置,采用上述的转移方法制作形成。
经由上述的技术方案可知,基于上述结构,其第一电极7和第二电极8 分别通过LED芯粒A的侧壁延伸至与沟槽A2对应的键合层10表面,使其裸露于沟槽A2上方,对处于倒挂悬空状态的LED芯粒A起到支撑作用。同时,通过将:同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1,同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1,第一测试电极14裸露于微元件的一侧边缘,并用于连接所有第一电极引线7.1;第二测试电极15裸露于微元件的另一侧边缘,并用于连接所有第二电极引线8.1;可在对LED芯粒A转移前进行电性测试实现LED芯粒A的良率筛选,避免电性异常的LED芯粒A被转移至基板,进而减少修复成本。其次,通过将第一测试电极14裸露于微元件的一侧边缘以及第二测试电极15裸露于微元件的另一侧边缘,基于该设计,微元件的尺寸可以不受限制,且便于测试探针的测量;同时,可以减少锚的大小(缩小芯片之间距离),提高芯片空间利用率。然后,在后续的转移工艺时,可将裸露于沟槽 A2上方的第一电极7和第二电极8的金属作为巨量转移的链条12,裸露的键合层10作为锚固13,通过转移设备定位至各锚固13,即可实现微元件的巨量转移。
进一步地,通过在第二型半导体层4背离有源层3的一侧表面设有一透明导电层5,第二电极8层叠于透明导电层5的部分表面,能更好地实现第二型半导体层4的电流扩展。
最后,通过设置第一电极7和第二电极8包括反射电极,可进一步地提高芯片的出光效率。
本实用新型实施例还提供一种基于上述微元件结构的制作方法,在实现上述技术效果的同时,其操作简单,易于实现。
本实用新型实施例还提供另一种基于上述微元件结构的制作方法,在实现上述技术效果的同时,其第一测试电极14和第二测试电极15在临时衬底 1剥离后制作,避免因临时衬底1剥离导致的测量电极破损等问题。
本实用新型实施例还提供一种基于上述微元件结构的转移方法,其中巨量转移过程采用上述的锚锭,能较好地实现链条12的断裂;且其定位精准、操作简单、易于实现。
本实用新型实施例还提供一种显示装置,采用上述转移方法形成,其结构简单、便于操作与实现。
实施例2
如图2所示,一种可测试及微转移的微元件,包括:
支撑衬底11;
键合层10,键合层10位于支撑衬底11的表面;
发光结构,发光结构包括倒挂于支撑衬底11且通过沟槽A2相互隔离的若干个LED芯粒A,键合层10设置于支撑衬底11的表面并嵌入沟槽A2形成支撑柱,且键合层10与各LED芯粒A具有空气间隙;各LED芯粒A包括外延层、覆盖外延层裸露区域的保护层6及位于外延层朝向支撑衬底11 一侧的第一电极7和第二电极8;第一电极7和第二电极8分别通过LED芯粒A的侧壁延伸至与沟槽A2对应的键合层10表面,使其裸露于沟槽A2上方,且,任意一LED芯粒A的第一电极7和第二电极8分别与相邻的LED 芯粒A的第二电极8和第一电极7在对应的沟槽A2底部彼此远离设置;同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1;同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1;
第一测试电极14,第一测试电极14裸露于微元件的一侧边缘,并用于连接所有第一电极引线7.1;
第二测试电极15,第二测试电极15裸露于微元件的另一侧边缘,并用于连接所有第二电极引线8.1。
本实用新型实施例中不限定支撑衬底11以及发光结构的具体材料构成,亦不限定LED芯粒A的具体结构,只要是现有技术中P、N电极呈水平结构的任意形式的LED芯粒A即可。
本实用新型实施例中,键合层10包括但不限于金属或硅胶或紫外胶或树脂。
本实用新型实施例中,外延层至少包括在临时衬底1朝向支撑衬底的一侧表面依次堆叠的第一型半导体层2、有源层3和第二型半导体层4,第二型半导体层4背离有源层3的一侧表面设有一透明导电层5,第二电极8层叠于透明导电层5的部分表面;第一电极7层叠于第一型半导体层2的局部区域。
本实用新型实施例中不限定第一电极7、第二电极8的具体形状,只要满足第一电极7和第二电极8通过LED芯粒A的侧壁延伸至与沟槽A2对应的键合层10表面,使其裸露于沟槽A2上方,且同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1;同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1即可;第一电极7和第二电极8 与LED芯粒A侧壁的包覆方式,可以是半包覆、局部包覆等,只要满足第一电极7和第二电极8分别与侧壁的包覆区域不交叉即可。
本实用新型实施例中,第一电极7和第二电极8包括反射电极;如第一电极7和第二电极8包括Al、Ag等金属材料。当第一电极7和第二电极8 为反射电极时,其与LED芯粒A侧壁的包覆方式如图12所示;
需要说明的是,本发明不限定所述链条的具体形状,在本发明的其他实施例中,如图13所示,可通过改变链条的形貌,以更好地实现后续转移工艺中的链条断裂。
本实用新型实施例中,保护层6包括腐蚀截止层。
本实用新型实施例还提供了一种可测试及微转移的微元件的制作方法,制作方法包括如下步骤:
A01、如图3所示,提供一临时衬底1;
A02、如图4所示,生长外延层,外延层包括沿临时衬底1表面依次堆叠的第一型半导体层2、有源层3和第二型半导体层4;
A03、如图5所示,在第二型半导体层4的表面设置若干个第一电极制作区域;并通过蚀刻外延层,使部分第一型半导体层2裸露,从而形成若干个第二电极制作区域;第二电极制作区域与第一电极制作区域对位设置;
本实用新型实施例中,本步骤还包括在第二型半导体层4的表面设置透明导电层5,如图6所示;
A04、如图7所示,通过蚀刻部分外延层产生若干个沟槽A2,从而形成若干个间隔排布的LED芯粒A;
A05、如图8所示,在各外延层的裸露区域沉积一保护层6,保护层6 层叠于除第二电极制作区域和第一电极制作区域之外的外延层表面,并延伸至各外延层的侧壁与临时衬底1承接;
A06、如图9、图14、图15所示,分别在各第二电极制作区域和第一电极制作区域制作第一电极7和第二电极8,第一电极7和第二电极8分别通过LED芯粒A的侧壁延伸至邻近的沟槽A2底部,且,任意一LED芯粒A 的第一电极7和第二电极8分别与相邻的LED芯粒A的第二电极8和第一电极7在对应的沟槽A2底部彼此远离设置,形成微转移工艺的锚部;
A07、如图16所示,制作一牺牲层9,牺牲层9沉积于各LED芯粒A 的表面及各沟槽A2的侧壁;
A08、如图17所示,制作一键合层10,键合层10覆盖牺牲层9,并嵌入各沟槽A2与临时衬底1形成连接;
A09、如图18所示,提供一支撑衬底11,将各LED芯粒A倒装键合至支撑衬底11;
A10、如图19所示,剥离临时衬底1;
A11、如图20所示,制作第一测试电极14和第二测试电极15;将同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1,将同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1;
同时,在微元件的一侧边缘制作第一测试电极14,第一测试电极14连接所有第一电极引线7.1;在微元件的另一侧边缘制作第二测试电极15,第二测试电极15连接所有第二电极引线8.1;
A12、如图21所示,将经上述步骤完成后的微元件放置于腐蚀溶液内,通过腐蚀溶液对牺牲层9进行蚀刻去除,从而使各LED芯粒A架空设置于支撑衬底11上。
本实用新型实施例中,保护层6包括腐蚀截止层。
本实用新型实施例中,第一电极7和第二电极8包括反射电极。
本实用新型实施例中,牺牲层9的材料包括SiO2、SiN或Al2O3。
本实用新型实施例还提供了一种测试方法,用于上述的微元件的测试,测试方法包括:
将第一测试电极14、第二测试电极15分别与外部电源的对应极性连接,实现整体通电后判断LED芯粒A的发光与否;或,通过探针测试设备将探针分别对准第一测试电极14和第二测试电极15。
本实用新型实施例还提供了一种转移方法,用于实现上述的测试方法后的微元件的巨量转移,转移方法包括:以裸露于沟槽A2上方的第一电极7 和第二电极8的金属作为巨量转移的链条12,裸露的键合层10作为锚固13,通过转移设备定位至各锚固13,从而实现微元件的巨量转移。
本实用新型的实施例不限定链条12的具体形状,只要满足上述要求即可。
本实用新型实施例还提供了一种显示装置,采用上述的转移方法制作形成。
经由上述的技术方案可知,基于上述结构,其第一电极7和第二电极8 分别通过LED芯粒A的侧壁延伸至与沟槽A2对应的键合层10表面,使其裸露于沟槽A2上方,对处于倒挂悬空状态的LED芯粒A起到支撑作用。同时,通过将:同一水平方向或垂直方向的各第一电极7相互连接形成第一电极引线7.1,同一水平方向或垂直方向的各第二电极8相互连接形成第二电极引线8.1,第一测试电极14裸露于微元件的一侧边缘,并用于连接所有第一电极引线7.1;第二测试电极15裸露于微元件的另一侧边缘,并用于连接所有第二电极引线8.1;可在对LED芯粒A转移前进行电性测试实现LED芯粒A的良率筛选,避免电性异常的LED芯粒A被转移至基板,进而减少修复成本。其次,通过将第一测试电极14裸露于微元件的一侧边缘以及第二测试电极15裸露于微元件的另一侧边缘,基于该设计,微元件的尺寸可以不受限制,且便于测试探针的测量;同时,可以减少锚的大小(缩小芯片之间距离),提高芯片空间利用率。然后,在后续的转移工艺时,可将裸露于沟槽 A2上方的第一电极7和第二电极8的金属作为巨量转移的链条12,裸露的键合层10作为锚固13,通过转移设备定位至各锚固13,即可实现微元件的巨量转移。
进一步地,通过在第二型半导体层4背离有源层3的一侧表面设有一透明导电层5,第二电极8层叠于透明导电层5的部分表面,能更好地实现第二型半导体层4的电流扩展。
最后,通过设置第一电极7和第二电极8包括反射电极,可进一步地提高芯片的出光效率。
本实用新型实施例还提供一种基于上述微元件结构的制作方法,在实现上述技术效果的同时,其操作简单,易于实现。
本实用新型实施例还提供另一种基于上述微元件结构的制作方法,在实现上述技术效果的同时,其第一测试电极14和第二测试电极15在临时衬底 1剥离后制作,避免因临时衬底1剥离导致的测量电极破损等问题。
本实用新型实施例还提供一种基于上述微元件结构的转移方法,其中巨量转移过程采用上述的锚锭,能较好地实现链条12的断裂;且其定位精准、操作简单、易于实现。
本实用新型实施例还提供一种显示装置,采用上述转移方法形成,其结构简单、便于操作与实现。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种可测试及微转移的微元件,其特征在于,包括:
支撑衬底;
键合层,所述键合层位于所述支撑衬底的表面;
发光结构,所述发光结构包括倒挂于支撑衬底且通过沟槽相互隔离的若干个LED芯粒,所述键合层设置于所述支撑衬底的表面并嵌入所述沟槽形成支撑柱,且所述键合层与各所述LED芯粒具有空气间隙;各所述LED芯粒包括外延层、覆盖外延层裸露区域的保护层及位于所述外延层朝向所述支撑衬底一侧的第一电极和第二电极;第一电极和所述第二电极分别通过所述LED芯粒的侧壁延伸至与所述沟槽对应的键合层表面,使其裸露于所述沟槽上方,且,任意一LED芯粒的第一电极和第二电极分别与相邻的LED芯粒的第二电极和第一电极在对应的沟槽底部彼此远离设置;同一水平方向或垂直方向的各所述第一电极相互连接形成第一电极引线;同一水平方向或垂直方向的各所述第二电极相互连接形成第二电极引线;
第一测试电极,所述第一测试电极裸露于所述微元件的一侧边缘,并用于连接所有所述第一电极引线;
第二测试电极,所述第二测试电极裸露于所述微元件的另一侧边缘,并用于连接所有所述第二电极引线。
2.根据权利要求1所述的可测试及微转移的微元件,其特征在于,所述外延层至少包括在临时衬底表面依次堆叠的第一型半导体层、有源层和第二型半导体层,且所述外延层通过所述临时衬底倒挂悬空于所述支撑衬底上方;所述第二型半导体层背离所述有源层的一侧表面设有一透明导电层,所述第二电极层叠于所述透明导电层的部分表面;所述第一电极层叠于所述第一型半导体层的局部区域。
3.根据权利要求1所述的可测试及微转移的微元件,其特征在于,所述第一电极和所述第二电极包括反射电极。
4.根据权利要求1或2或3所述的可测试及微转移的微元件,其特征在于,所述保护层包括腐蚀截止层。
5.根据权利要求1或2或3所述的可测试及微转移的微元件,其特征在于,所示第一电极和第二电极分别半包覆或局部包覆所述LED芯粒的侧壁,且两者的包覆区域不交叉。
6.根据权利要求1或2或3所述的可测试及微转移的微元件,其特征在于,所述键合层包括金属或硅胶或紫外胶或树脂。
7.一种显示装置,其特征在于,通过对权利要求1-6任一项所述的微元件进行巨量转移而获得,其中,以裸露于所述沟槽上方的第一电极和第二电极的金属作为巨量转移的链条,裸露的键合层作为锚固,通过转移设备定位至各所述锚固,从而实现所述微元件的巨量转移。
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Cited By (1)
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WO2023150972A1 (zh) * | 2022-02-10 | 2023-08-17 | 重庆康佳光电技术研究院有限公司 | 芯片组件及其制作方法、芯片转移方法 |
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