TW202410343A - 集成式封裝 - Google Patents

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郭家泰
傅喬
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嘉和半導體股份有限公司
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Abstract

一種集成式封裝,包括一集成式控制元件。集成式控制元件包括一開關電晶體單元、一驅動電晶體單元以及一儲能單元。開關電晶體單元包括一第一源極、一第一汲極以及一第一閘極。驅動電晶體單元包括一第二源極、一第二汲極以及一第二閘極,其中第二閘極耦接至第一汲極。儲能單元耦接在第二汲極和第二閘極之間。集成式封裝還包括用於對外耦接的一閘極端、一汲極端以及一源極端。

Description

集成式封裝
本申請案是有關於一種半導體元件,且特別是有關於一種集成式封裝。
近年來,半導體元件的尺寸逐漸小型化,結構也逐漸複雜化。
此外,顯示技術的應用在我們的日常生活中已經無處不在,其廣泛的應用涵蓋智慧手機、平板電腦、桌上型顯示器和電視。發光二極體(light emitting diode, LED),例如micro-LED或 mini-LED已成為下一代顯示器的發光元件。
傳統的LED顯示器包括多個LED子像素,所述多個LED子像素包括至少一個由玻璃基板上的薄膜電晶體(thin-film transistor, TFT)驅動或控制的LED,所有LED子像素佈置在一起以形成像素陣列。顯示器中的像素陣列的驅動系統包括無源矩陣尋址(passive matrix(PM) addressing)、有源矩陣尋址(active matrix(AM) addressing)及半有源矩陣尋址(semi-AM addressing)等驅動系統。相較於有源尋址系統,無源尋址系統的響應時間相對較慢。而半有源尋址系統的響應時間介於無源尋址系統和有源尋址系統之間。此外,驅動系統中採用非晶矽(Amorphous Silicon)、低溫多晶矽(Low temperature polysilicon, LTPS)技術來製作薄膜電晶體於玻璃背板上,因其電子遷移率較低造成系統的效率更加低下。因此於micro-LED/mini-LED顯示器的應用中,需考慮LED與顯示器中驅動系統之間的整合配置以期能達到高效率及積體化。
本申請案係有關於一種集成式封裝,用以將電晶體及儲能單元製作成一集成式控制元件並封裝在一承載基板上,以供驅動系統使用。
本申請案係有關於一種集成式封裝,用以將電晶體及發光元件封裝在一承載基板上,以供驅動系統使用。
根據本申請案之一方面,提出一種集成式封裝,包括一集成式控制元件。集成式控制元件包括一開關電晶體單元、一驅動電晶體單元以及一儲能單元。開關電晶體單元包括一第一源極、一第一汲極以及一第一閘極。驅動電晶體單元包括一第二源極、一第二汲極以及一第二閘極,其中第二閘極耦接至第一汲極。儲能單元耦接在第二汲極和第二閘極之間。集成式封裝還包括用於對外耦接的一閘極端、一汲極端以及一源極端。
根據本申請案之另一方面,提出一種集成式封裝,包括一集成式控制元件以及一發光單元。集成式控制元件包括一驅動電晶體單元。驅動電晶體單元包括一源極、一汲極以及一閘極。發光單元耦接於源極。集成式封裝還包括用於對外耦接的一閘極端、一汲極端以及耦接於發光單元的一接地端。
為了對本申請案之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式詳細說明如下:
下面將結合本申請之實施例中的附圖,對本申請之實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。以下是以相同/類似的符號表示相同/類似的元件做說明。
請參照第1至3圖,其中第1圖繪示依照本申請案一實施例的集成式封裝100的示意圖,第2圖繪示第1圖所示的集成式封裝100應用於有源尋址系統10中的示意圖,第3圖繪示依照本申請案一實施例的集成式控制元件1001的示意圖。集成式封裝100包括一集成式控制元件1001。集成式控制元件1001包括一開關電晶體單元T1、一驅動電晶體單元T2以及一儲能單元C1。開關電晶體單元T1包括一第一源極S1、一第一汲極D1以及一第一閘極G1。驅動電晶體單元T2包括一第二源極S2、一第二汲極D2以及一第二閘極G2,其中第二閘極G2耦接至第一汲極D1。儲能單元C1耦接在第二汲極D2和第二閘極G2之間。集成式封裝100可更包括一承載單元1000,集成式控制元件1001形成於承載單元1000上。
開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2可包含金屬-氧化物-半導體場效電晶體(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)或高電子遷移速度電晶體(High Electron Mobility Transistor ,HEMT)。其中MOSFET的半導體材料包含矽(Si)、或鍺(Ge)。HEMT的半導體材料包含III-V族材料或SiC材料,其中III-V族材料包含氮化鎵基(GaN based)或砷化鎵基(GaAs based)的三五族化合物半導體材料。HEMT元件本身具有高遷移率和高頻的特點,因此可用於開關元件領域(例如本揭露的開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2)。在一個實施例中,GaN基之HEMT元件的效率高於傳統Si基之MOSFET,並且尺寸較小,從而有利於與其他電子元件進行整合以成為一集成式晶粒,或再藉由晶粒級封裝而製成一集成式封裝。因此,集成式晶粒或集成式封裝可以取代傳統的有源、半有源或無源尋址系統中於玻璃背板上佈線的TFT,以提供發光單元ED(例如LED元件)較高的電源驅動器效率,使用者亦可藉由集成式晶粒或集成式封裝簡化佈線、增加效能。
請參照第4A至4C圖,第4A至4C圖繪示依照本申請案一實施例的HEMT元件200、200’、200”的剖面示意圖。HEMT元件200、200’、200”是一種場效電晶體,其藉由兩種具有不同能隙的材料形成異質介面,於其中形成一二維電子氣(two-dimensional electron gas,2DEG)做為載子通道,使得電晶體適於高壓、高頻或低雜訊之應用。參照第4A圖,在一實施例中,開關電晶體單元T1或驅動電晶體單元T2以選用氮化鎵基之耗盡型HEMT元件(Depletion-Mode HEMT ,D-HEMT)200為例,其為一常開型HEMT元件。在一實施例中,HEMT元件200包括半導體疊層,包含緩衝結構211、設於緩衝結構211上的通道層208,以及阻障層210。在通道層208中靠近和阻障層210的界面處具有二維電子氣209。HEMT元件200還包含設於阻障層210上的閘極G、汲極D和源極S,相當於開關電晶體單元T1/驅動電晶體單元T2之第一源極S1/第二源極S2、第一汲極D1/第二汲極D2、以及第一閘極G1/第二閘極G2。在一實施例中,HEMT元件200還可包含基底202,其可以是用於半導體疊層磊晶成長用之成長基底,其材料可包含矽或藍寶石(sapphire)。緩衝結構211可包含AlGaN系列材料,例如在基底202上依序堆疊之第一緩衝層204及第二緩衝層206,第一緩衝層204的材料可為AlN,第二緩衝層206的材料可為AlGaN或GaN,但不僅限於此。通道層208及阻障層210為無摻雜層或非故意摻雜層。參照第4B圖,在一實施例中,開關電晶體單元T1或驅動電晶體單元T2以選用氮化鎵基之增強型HEMT元件(Enhancement -Mode HEMT ,E-HEMT)200’為例,其為一常關型HEMT元件。其與耗盡型HEMT元件200之差異在於增強型HEMT元件200’在閘極G與阻障層210之間具有一摻雜層212,例如為含有P型摻雜之GaN層。在第4C圖中, HEMT元件200”也是一種常關型HEMT元件,其與耗盡型HEMT元件200之差異在於常關型HEMT元件200”在閘極G下方之阻障層210中設有凹槽213。藉由摻雜層212或凹槽213以阻斷形成在通道層208和阻障層210之間的二維電子氣209,從而形成常關形式之E-HEMT元件。
如第1圖及第3圖所示,在一實施例中,集成式控制元件1001之儲能單元C1可為電容。開關電晶體單元T1和驅動電晶體單元T2為HEMT元件。儲能單元C1的一端連接於開關電晶體單元T1的第一汲極D1與第二閘極G2之間的節點,儲能單元C1的另一端連接於第二汲極D2。但不僅限於此,開關電晶體單元T1和驅動電晶體單元T2為其他形式的電晶體元件時,儲能單元C1的另一端也可連接於第二源極S2。
在一實施例中,集成式控制元件1001中的開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2係選自HEMT元件200’、200’及200”中之任兩者。開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2及儲能單元C1各自以裸晶(Bare chip)或以蓋上保護膠的封裝體形式設置於承載單元1000上。集成封裝100可包含一封裝層(圖未示)覆蓋於集成式控制元件1001及承載單元1000上,以構成集成式封裝100。在另一實施例中,儲能單元C1亦可與開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2的其中之一為同一晶粒或封裝體。
在一實施例中,集成式控制元件1001之開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2可以共基底 (monolithic substrate)的形式形成於共同的基底202上,將開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2及/或儲能單元C1整合為一個晶粒。形成共基底集成式控制元件1001的方法包含:在基底202上沉積半導體疊層;選擇性蝕刻半導體疊層至暴露基底202的一部分表面,以將半導體疊層區隔為兩個主動區域,分別於兩個主動區域上形成閘極G、汲極D和源極S形成開關電晶體單元T1和驅動電晶體單元T2;以及在基底202上、開關電晶體單元T1、或驅動電晶體單元T2上形成儲能單元C1。於本實施例中,可將共基底的開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2、和儲能單元C1設置於承載單元1000上,再覆蓋封裝層構成集成式封裝100。於另一實施例中,共基底的開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2、和儲能單元C1之基底202可取代承載單元1000,亦即不需要另外的承載單元1000,封裝層覆蓋共基底的開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2、儲能單元C1和基底202構成集成式控制元件1001。然而,也可也可藉由晶圓轉移方式將電晶體接合於基底202上,形成共基底的開關電晶體單元T1和/或驅動電晶體單元T2。例如基底202的表面可包含一接合層(未繪示),開關電晶體單元T1和/或驅動電晶體單元T2可在相同或不同成長基板上形成半導體疊層後,再透過一或多次轉移、接合及移除成長基板之製程,將半導體疊層轉移到基底202上,再經由後續製程加工形成開關電晶體單元T1和/或驅動電晶體單元T2。於一實施例中,製程加工亦可在轉移接合前實施形成開關電晶體單元T1和/或驅動電晶體單元T2後,再轉移接合形成開關電晶體單元T1和/或驅動電晶體單元T2至基底202。
集成式封裝100還包括用於對外耦接的一閘極端P3、一汲極端P2以及一源極端P1。再者,如第1及2圖所示,集成式封裝100還可包括一控制訊號輸出端P4。控制訊號輸出端P4用以耦接至發光單元ED。在第2圖中,每一發光單元ED可為發光二極體晶粒或發光二極體封裝元件。發光單元ED的半導體材料可為AlInGaN系列材料Al xIn yGa (1-x-y)N或AlInGaP系列材料Al xIn yGa (1-x-y)P,其中0≦x,y≦1;(x+y)≦1。
如第2圖所示,集成式封裝100可用於顯示器的有源尋址系統10中,有源尋址系統10包括一閘極驅動器120、一源極驅動器110、一電源130和複數個集成式封裝100。各個集成式封裝100的源極端藉由資料線111耦接至源極驅動器110,以接收電壓資料Vdata1~VdataN。各個集成式封裝100的閘極端P3藉由掃描線112耦接至閘極驅動器120,以接收掃描訊號SCAN1~SCANM,以供閘極驅動器120開啟或關閉各集成式封裝的開關電晶體單元T1。各個集成式封裝100的汲極端P2藉由電源線113耦接至電源130其提供一電流與一汲極電壓VDD給各個集成式封裝100。集成式封裝100例如以陣列排列在一背板1100(參照第14、15圖)上,其數量不限。各集成式封裝100的開關電晶體單元T1可決定驅動電晶體單元T2的開關,進而控制集成式控制元件1001的開關。另外,當驅動電晶體單元T2導通時,儲能單元C1可儲存電壓資料(Vdata),以在開關切換過程中穩定驅動電晶體單元T2的第二閘極G2的電壓,另外,在掃描訊號(SCAN)脈衝結束後,儲能單元C1仍可保持驅動電晶體單元T2的第二閘極G2在開啟導通狀態,從而持續提供電流給所對應的發光單元ED。
在一實施例中,各集成式封裝100所對應的發光單元ED可發出不同的色光。例如在圖2中,發光單元ED可發出紅光、綠光或藍光。各個集成式封裝100的控制訊號輸出端P4電性耦接至不同色光之發光單元ED,以產生紅光、綠光、藍光或其組合之色光。
具體而言,複數個集成式封裝100可分別藉由汲極端P2導入電流。接著電流可由驅動電晶體單元T2的第二汲極D2流向第二源極S2,再經由第二源極S2流向對應的發光單元ED,以使複數個發光單元ED分別產生對應的紅光、綠光、藍光或其組合之色光。
一般而言,可用於製造TFT背板的材料包括非晶矽(amorphous silicon, a-Si)、低溫多晶矽(Low temperature polysilicon, LTPS)和低溫多晶氧化物(low temperature polycrystalline oxide, LTPO),三者之間的主要區別在於a-Si 材料的TFT背板允許在低溫製程中大面積製造,但其電子遷移率相對其他兩者較低,LTPS TFT及LTPO TFT的電子遷移率雖高於a-Si TFT,但低於高電子遷移率電晶體(HEMT)。第4A至第4C圖所示的HEMT元件200、200’、200”之電子遷移率遠高於上述之矽基電晶體。
上述的開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2可以選擇為兩個E-HEMT元件、兩個D-HEMT元件、或者一個E-HEMT元件及一個D-HEMT元件。在本實施例中,外部IC控制器可以根據開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2的類型來調整訊號,例如掃描線112和資料線111的訊號。在一個實施例中,用於半有源尋址的驅動電晶體單元T2可以是E-HEMT元件。請參照第14及第15圖,其分別繪示依照本申請案一實施例的封裝結構的示意圖。封裝結構300包括一背板1100、上述集成式封裝100以及一發光單元ED。封裝結構300可為第2圖之有源尋址系統10之局部的具體結構。背板1100可為電路板或玻璃基板。在一實施例中,集成式封裝100和發光單元ED分別設置於背板1100的相背兩側。背板1100包括一正面1100a以及一背面1100b,集成式封裝100設置在背板1100的背面1100b,發光單元ED設置在背板1100的正面1100a,且集成式封裝100與發光單元ED之間以穿過背板1100的至少一個導電通孔1101電性連接,例如可將第1圖中的集成式封裝100之控制訊號輸出端P4電性連接於導電通孔1101。藉由將集成式封裝100和發光單元ED分別設置於背板1100的相背兩側,可增加背板1100在正面可以配置發光單元ED的數量,及減少顯示器無法顯示的面積,從而提升顯示效果。
如第14圖所示,發光單元ED可為一發光二極體封裝元件,包含至少一個發光二極體晶粒,或任意數量並聯/串聯的發光二極體晶粒,以組成一發光二極體陣列光源。如第15圖所示,每個發光單元ED之發光二極體封裝元件例如包含任意數量並聯/串聯的發光二極體晶粒,惟數量可以相同或不同,且每個發光單元ED可由獨立的集成式元件100控制。
第5圖繪示依照第1圖所示的集成式封裝100應用於有源尋址系統10中的示意圖。請參照第5圖並配合參照第1圖,相同於前述實施例,在本實施例中,各個集成式封裝100包括用於對外耦接的閘極端P3、汲極端P2、源極端P1以及控制訊號輸出端P4。發光單元ED包括複數個發光子單元串,每一個集成式封裝100的控制訊號輸出端P4對應電連接一個發光子單元串的例如正極,每一個發光子單元串之間以例如共N極並聯的形式連接。於一實施例中,每個集成式封裝100對應連接的發光子單元串包含三個發光子單元,包含紅光發光子單元R1、綠光發光子單元G1及藍光發光子單元B1,以使發光單元ED產生對應的紅光、綠光、藍光或其組合之色光。有關集成式封裝100的內部結構與有源尋址系統10的細部說明,已詳述於上述第2圖中,在此不再贅述。
第6圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝101應用於有源尋址系統10中的示意圖。請參照第6圖並配合參照第1圖,在本實施例中,集成式封裝101為多合一之形式,係包含複數個集成式控制元件1001,類似上述實施例,每一個集成式控制元件1001包含開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2以及儲能單元C1。例如集成式封裝101可為四合一之形式,也就是說,在同一承載單元1000上設有四個集成式控制元件1001,換句話說有四個開關電晶體單元T1、四個驅動電晶體單元T2以及四個儲能單元C1。此集成式封裝101包括用於對外耦接的一個共用的閘極端P3、一個共用的汲極端P2、四個源極端P1以及四個控制訊號輸出端P4。共用的閘極端P3透過導線連接至各個開關電晶體單元T1的第一閘極G1,共用的汲極端P2透過導線連接至各個驅動電晶體單元T2的第二汲極D2,各個源極端P1用以耦接至提供一驅動電壓的一資料線111,各個控制訊號輸出端P4用以耦接至一發光單元ED。集成式封裝101的內部結構與有源尋址系統10的細部說明類似於第2圖,在此不再贅述。
請參照第7圖,其繪示第6圖所示的集成式封裝101應用於有源尋址系統10中另一實施例的示意圖。在本實施例中,多合一形式之集成式封裝101之細部結構已詳述於第6圖中,在此不再贅述。本實施例與第6圖之不同處在於發光單元ED是類似第5圖,包括複數個發光子單元串。本實施例與第5圖的差異在於每一個集成式封裝100的控制訊號輸出端P4對應電連接複數個發光子單元串,例如四個發光子單元串。藉此使發光單元ED產生對應的紅光、綠光、藍光或其組合之色光。有關各個集成式封裝101的內部結構與有源尋址系統10的細部說明相似於第2圖,在此不再贅述。
請參照第8圖,其繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝102的示意圖,與第1圖之集成式封裝100不同之處在於,集成式封裝102更包括一發光單元ED設置於承載單元1000上。發光單元ED耦接於驅動電晶體單元T2的第二源極S2,且集成式封裝102更包括一接地端GN耦接於發光元件ED。有關集成式封裝102的其他內部結構相似於第1圖,在此不再贅述。
相似於前述實施例,集成式控制元件1001中的開關電晶體單元T1及驅動電晶體單元T2係選自第4A至第4C圖之HEMT元件200’、200’及200”中之任兩者。另外開關電晶體單元T1、驅動電晶體單元T2、發光單元ED及儲能單元C1整合為集成式封裝102的方式,例如分別為裸晶、封裝體或共基板的形式也相似於前述實施例。
第9圖繪示第8圖所示的集成式封裝102應用於有源尋址系統10中一實施例的示意圖。如第9圖所示並配合參照第8圖,集成式封裝102可用於顯示器的有源尋址系統10中。相似於第2圖,各集成式封裝102的開關電晶體單元T1可控制集成式控制元件1001的開關。另外,儲能單元C1可儲存電壓資料,以在開關切換過程中穩定驅動電晶體單元T2的第二閘極G2的電壓,並保持驅動電晶體單元T2的第二閘極G2在開啟導通狀態,從而可在掃描訊號脈衝結束後,仍持續提供電流給集成式封裝102中的發光單元ED。有關集成式封裝102的內部結構與有源尋址系統10的細部說明,已詳述於第8圖中,在此不再贅述。
請參照第10及11圖,其中第10圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝103的示意圖,第11圖繪示第10圖所示的集成式封裝103應用於半有源尋址系統20中一實施例的示意圖。集成式封裝103包括一集成式控制元件1001’。集成式控制元件1001’包括一驅動電晶體單元T3。集成式封裝103可更包括一承載單元1000,集成式控制元件1001’和發光單元ED設置於承載單元1000上。驅動電晶體單元T3包括一源極S3、一汲極D3以及一閘極G3,發光單元ED耦接於源極S3。集成式封裝103還包括用於對外耦接的一閘極端P3、一汲極端P2及耦接於發光單元ED的一接地端GN。在第11圖中,每一發光單元ED可為發光二極體晶粒,包括一個或複數個發光二極體單元。
如第11圖所示,集成式封裝103可用於半有源尋址系統20中,半有源尋址系統20包括閘極驅動器120和資料匯流排121。各個集成式封裝103的汲極端P2透過資料線111耦接至提供電壓資料Vdata1~ VdataN的資料匯流排121。各個集成式封裝103的閘極端P3透過掃描線112耦接至提供掃描訊號SCAN1~SCANM的閘極驅動器120。複數個集成式封裝103例如以陣列排列在一背板(未繪示)上,其數量不限。閘極驅動器120可透過閘極端P3開啟或關閉各集成式封裝的驅動電晶體單元T3,以控制集成式控制元件1001’的開關,進而決定發光單元ED的開關。另外,各集成式封裝103的發光單元ED耦接於接地端GN,以使電流可通過驅動電晶體單元T3流至發光單元ED。
相似於前述實施例,集成式控制元件1001’中的驅動電晶體單元T3係選自第4A至第4C圖之HEMT元件200’、200’及200”中之任一。另外驅動電晶體單元T3和發光單元ED整合為集成式封裝103的方式,例如分別為裸晶、封裝體或共基板的形式也相似於前述實施例。
如第11圖所示,在具有上述集成式封裝103的半有源矩陣(semi-AM)尋址系統20中,驅動電晶體單元T3及發光單元ED分別設置於承載單元1000上。在第11圖中,驅動電晶體單元T3與發光單元ED可以一對一的方式耦接。
請參照第12及13圖並配合參照第11圖,其中第12圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝104的示意圖,第13圖繪示第12圖所示的集成式封裝104應用於半有源選址系統20中的示意圖。在本實施例中,集成式封裝104為多合一之形式,係包含複數個集成式控制元件1001’,類似上述實施例,每一個集成式控制元件1001’包含驅動電晶體單元T3。例如集成式封裝104可為三合一之形式,也就是說,在同一承載單元1000上設有三個集成式控制元件1001’,即三個開關電晶體單元T3。三個開關電晶體單元T3和三個發光單元ED一對一耦接。集成式封裝104包括用於對外耦接的一共用的汲極端P2、一共用的接地端GN以及三個閘極端P3。共用汲極端P2透過導線連接至各個驅動電晶體單元T3的汲極D3,共用接地端GN透過導線連接至各個發光單元ED的陰極N1,各個閘極端P3用以耦接至相對應的掃描線112,用以開啟或關閉三個發光單元ED其中之一。有關集成式封裝104的內部結構與半有源尋址系統20的細部說明,已詳述於上述第11圖中,在此不再贅述。
此外,複數個發光單元ED可包括紅光發光子單元R1、綠光發光子單元G1及藍光發光子單元B1,以使發光單元ED產生對應的紅光、綠光、藍光,或其組合之色光。
由於目前的玻璃金屬化技術仍面臨技術瓶頸,導致良率低、成本高,加上採用LTPS切換技術的TFT玻璃背板價格昂貴,因此需要調整某些部分的製程和參數,以精確控制和驅動LED電流。本申請案之集成式封裝採用新的驅動設計取代傳統的採用LTPS切換技術的TFT玻璃背板,以解決上述傳統TFT背板之問題。本申請案之集成式封裝可應用在有源(AM)矩陣選址或半有源(semi-AM)選址的驅動系統中,成為顯示器設計的新方向。
綜上所述,雖然本申請案已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本申請案。本申請案所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本申請案之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本申請案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:有源尋址系統 20:半有源尋址系統 100~104:集成式封裝 1000:承載單元 1001、1001’:集成式控制元件 1100:背板 1100a:正面 1100b:背面 1101:導電通孔 111:資料線 112:掃描線 113:電源線 200、200’、200”:HEMT元件 202:基底 204:第一緩衝層 206:第二緩衝層 208:通道層 209:二維電子氣 210:阻障層 211:緩衝結構 212:摻雜層 213:凹槽 300:封裝結構 T1:開關電晶體單元 T2,T3:驅動電晶體單元 C1:儲能單元 S1:第一源極 S2:第二源極 D1:第一汲極 D2:第二汲極 G1:第一閘極 G2:第二閘極 P1:源極端 P2:汲極端 P3:閘極端 Vdata1~VdataN:驅動電壓 SCAN1~SCANM:掃描訊號 VDD:汲極電壓 P4:控制訊號輸出端 R1:紅光發光子單元 G1:綠光發光子單元 B1:藍光發光子單元 S3,S:源極 D3,D:汲極 G3,G:閘極 GN:接地端 N1:陰極
第1圖繪示依照本申請案一實施例的集成式封裝的示意圖。 第2圖繪示依照第1圖所示的集成式封裝應用於有源尋址系統中的示意圖。 第3圖繪示依照本申請案一實施例集成式控制元件的示意圖。 第4A至4C圖繪示依照本申請案一實施例的HEMT的剖面示意圖。 第5圖繪示依照第1圖所示的集成式封裝應用於有源尋址系統中的示意圖。 第6圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝應用於有源尋址系統中的示意圖。 第7圖繪示第6圖所示的集成式封裝應用於有源尋址系統中的示意圖。 第8圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝的示意圖。 第9圖繪示第8圖所示的集成式封裝應用於有源尋址系統中的示意圖。 第10圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝的示意圖。 第11圖繪示第10圖所示的集成式封裝應用於半有源尋址系統中的示意圖。 第12圖繪示依照本申請案另一實施例的集成式封裝的示意圖。 第13圖繪示第12圖所示的集成式封裝應用於半有源選址系統中的示意圖。 第14及第15圖分別繪示依照本申請案一實施例的封裝結構的示意圖。
100:集成式封裝
1000:承載單元
1001:集成式控制元件
T1:開關電晶體單元
T2:驅動電晶體單元
C1:儲能單元
S1:第一源極
D1:第一汲極
G1:第一閘極
S2:第二源極
D2:第二汲極
G2:第二閘極
P1:源極端
P2:汲極端
P3:閘極端
P4:控制訊號輸出端

Claims (11)

  1. 一種集成式封裝,包括: 一集成式控制元件,包括: 一開關電晶體單元,包括一第一源極、一第一汲極以及一第一閘極; 一驅動電晶體單元,包括一第二源極、一第二汲極以及一第二閘極,其中該第二閘極耦接至該第一汲極;以及 一儲能單元,耦接在該第二汲極和該第二閘極之間; 其中該集成式封裝還包括用於對外耦接的一閘極端、一汲極端以及一源極端。
  2. 如請求項1所述之集成式封裝,更包括一承載單元,該開關電晶體單元、該驅動電晶體單元及該儲能單元位於該承載單元上。
  3. 如請求項2所述之集成式封裝,還包括一發光單元設置於該承載單元上且耦接於該驅動電晶體單元的該第二源極,該集成式封裝更包括一接地端耦接於該發光元件。
  4. 如請求項1所述之集成式封裝,還包括一控制訊號輸出端,其中該控制訊號輸出端用以耦接至一發光單元。
  5. 如請求項4所述之集成式封裝,其中該發光單元與該集成式封裝分別設置於一背板的相背兩側,以形成一封裝結構。
  6. 如請求項4所述之集成式封裝,其中該發光單元包括複數個發光子單元。
  7. 如請求項1所述之集成式封裝,其中該源極端用以耦接至提供一驅動電壓的一資料線,該閘極端用以耦接一掃描線,該汲極端用以耦接至提供一汲極電壓的一電源線,其中該開關電晶體單元、該驅動電晶體單元及該儲能單元分別有複數個,該些開關電晶體單元並聯耦接至該掃描線,該些驅動電晶體單元耦接至該電源線,各該驅動電晶體單元還包括一控制訊號輸出端用以耦接至一發光單元。
  8. 一種集成式封裝,包括: 一集成式控制元件,形成於該承載單元上,包括: 一驅動電晶體單元,包括一源極、一汲極以及一閘極;以及 一發光單元,耦接於該源極; 其中該集成式封裝還包括用於對外耦接的一閘極端、一汲極端及耦接於該發光單元的一接地端。
  9. 如請求項8所述之集成式封裝,還包括一承載單元,該驅動電晶體單元與該發光單元設置該承載單元上。
  10. 如請求項8所述之集成式封裝,其中該驅動電晶體單元與該發光單元以一對一的方式耦接。
  11. 如請求項8所述之集成式封裝,其中該汲極端用以耦接至提供一驅動電壓的一資料線,該閘極端用以耦接一掃描線,該驅動電晶體單元及該發光單元分別有複數個,該些驅動電晶體單元並聯耦接到該資料線,該些驅動電晶體單元的該源極分別耦接至該些發光單元。
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