TWI671489B - 發光二極體顯示器 - Google Patents

發光二極體顯示器 Download PDF

Info

Publication number
TWI671489B
TWI671489B TW107140066A TW107140066A TWI671489B TW I671489 B TWI671489 B TW I671489B TW 107140066 A TW107140066 A TW 107140066A TW 107140066 A TW107140066 A TW 107140066A TW I671489 B TWI671489 B TW I671489B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
emitting diode
layer
conductive
light emitting
Prior art date
Application number
TW107140066A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202018227A (zh
Inventor
廖建碩
Original Assignee
台灣愛司帝科技股份有限公司
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 台灣愛司帝科技股份有限公司 filed Critical 台灣愛司帝科技股份有限公司
Priority to TW107140066A priority Critical patent/TWI671489B/zh
Priority to US16/389,185 priority patent/US10957735B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI671489B publication Critical patent/TWI671489B/zh
Publication of TW202018227A publication Critical patent/TW202018227A/zh

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 having potential barriers, 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 having potential barriers, 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 having potential barriers, 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
    • 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 having potential barriers, 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 having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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
    • H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
    • H01L33/0066—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds with a substrate not being a III-V compound
    • H01L33/007—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds with a substrate not being a III-V compound comprising nitride compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/06—Semiconductor devices having potential barriers 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 within the light emitting region, e.g. quantum confinement structure or tunnel barrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
    • H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table containing nitrogen
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/18—High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23—Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24—Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0756—Stacked arrangements of devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

本發明公開一種發光二極體顯示器。發光二極體顯示器包括：一晶圓級基板、一第一黏著層、多個第一發光組件以及一第一導電結構。晶圓級基板包括多個控制電路，每一個控制電路具有一導電接點。第一黏著層設置在晶圓級基板上。每一個第一發光組件包括多個設置在第一黏著層上的第一發光二極體結構。第一導電結構電性連接於相互對應的第一發光二極體結構與控制電路之間。藉此，包括有多個第一發光二極體結構的每一個第一發光組件與具有多個控制電路的晶圓級基板能通過第一黏著層而彼此相連。

Description

發光二極體顯示器
本發明涉及一種顯示器，特別是涉及一種發光二極體顯示器。
目前，發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)因具備光質佳以及發光效率高等特性而得到廣泛的應用。一般來說，為了使採用發光二極體做為發光元件的顯示裝置具有較佳的色彩表現能力，現有技術是利用紅、綠、藍三種顏色的發光二極體晶片的相互搭配而組成一全彩發光二極體顯示裝置，此全彩發光二極體顯示裝置可通過紅、綠、藍三種顏色的發光二極體晶片分別發出的紅、綠、藍三種的顏色光，然後再通過混光後形成一全彩色光，以進行相關資訊的顯示。然而，現有技術中的發光二極體顯示器及其製作方法仍具有改限空間。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種發光二極體顯示器。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種發光二極體顯示器，其包括：一晶圓級基板、一第一黏著層、多個第一發光組件、一阻隔層以及一第一導電結構。所述晶圓級基板包括一晶圓本體、內建在所述晶圓本體內的多個控制電路以及內建在所述晶圓本體內的多個接地電路，每一所述控制電路具有裸露在所述晶圓本體外的一導電接點，每一所述接地電路具有裸露在所述晶圓本體外的一接地接點。所述第一黏著層設置在所述晶圓本體上。每一所述第一發光組件包括設置在所述第一黏著層上而不會接觸到所述晶圓級基板的多個第一發光二 極體結構，每一所述第一發光二極體結構具有一第一正電極端以及一第一負電極端。所述阻隔層形成在所述晶圓級基板與多個所述第一發光組件上。所述第一導電結構包括多個第一正極導電層以及多個第一負極導電層，每一所述第一正極導電層電性連接於相對應的所述第一正電極端與相對應的所述導電接點之間，每一所述第一負極導電層電性連接於相對應的所述第一負電極端與相對應的所述接地接點之間。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是，提供一種發光二極體顯示器，其包括：一晶圓級基板、一第一黏著層、多個第一發光組件以及一第一導電結構。所述晶圓級基板包括多個控制電路，每一所述控制電路具有一導電接點。所述第一黏著層設置在所述晶圓級基板上。每一所述第一發光組件包括多個設置在所述第一黏著層上的第一發光二極體結構。所述第一導電結構電性連接於相互對應的所述第一發光二極體結構與所述控制電路之間。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的發光二極體顯示器，其能通過“所述第一黏著層設置在所述晶圓級基板上，且每一所述第一發光組件包括多個設置在所述第一黏著層上的第一發光二極體結構”的技術方案，以使得“包括有多個所述第一發光二極體結構的每一所述第一發光組件”與“具有多個所述控制電路的所述晶圓級基板”能通過所述第一黏著層而彼此相連。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
Z、Z’、Z”‧‧‧發光二極體顯示器
1‧‧‧晶圓級基板
10‧‧‧晶圓本體
11‧‧‧控制電路
110‧‧‧導電接點
S‧‧‧源極
D‧‧‧汲極
G‧‧‧閘極
12‧‧‧接地電路
120‧‧‧接地接點
2a‧‧‧第一黏著層
2b‧‧‧第二黏著層
2c‧‧‧第三黏著層
3a‧‧‧第一發光組件
30a‧‧‧第一發光二極體結構
301a‧‧‧第一正電極端
302a‧‧‧第一負電極端
N‧‧‧n型導電層
M‧‧‧發光層
P‧‧‧p型導電層
3b‧‧‧第二發光組件
30b‧‧‧第二發光二極體結構
301b‧‧‧第二正電極端
302b‧‧‧第二負電極端
3c‧‧‧第三發光組件
30c‧‧‧第三發光二極體結構
301c‧‧‧第三正電極端
302c‧‧‧第三負電極端
4‧‧‧阻隔層
5a‧‧‧第一導電結構
51a‧‧‧第一正極導電層
52a‧‧‧第一負極導電層
5b‧‧‧第二導電結構
51b‧‧‧第二正極導電層
52b‧‧‧第二負極導電層
5c‧‧‧第三導電結構
51c‧‧‧第三正極導電層
52c‧‧‧第三負極導電層
6a‧‧‧第一絕緣層
6b‧‧‧第二絕緣層
7a‧‧‧第一間隔層
7b‧‧‧第二間隔層
C‧‧‧複合材料結構
C1‧‧‧基底層
C2‧‧‧保留層
M1‧‧‧雷射產生模組
M2‧‧‧移除模組
M3‧‧‧位置偵測模組
M31‧‧‧感測元件
M32‧‧‧發射元件
L‧‧‧雷射光源
圖1為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的流程圖。
圖2為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的 步驟S100的示意圖。
圖3為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S1021的示意圖。
圖4為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S1023的示意圖。
圖5為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S102(A)的示意圖。
圖6為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S104(A)的示意圖。
圖7為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S106(A)的示意圖。
圖8為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S108(A)的示意圖。
圖9為本發明第一實施例的發光二極體顯示器的製作方法的步驟S110(A)的示意圖。
圖10為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的其中一製作方法的第一示意圖。
圖11為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的其中一製作方法的第二示意圖。
圖12為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的其中一製作方法的第三示意圖。
圖13為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的其中一製作方法的第四示意圖。
圖14為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的其中一製作方法的第五示意圖。
圖15為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的另外一製作方法的第一示意圖。
圖16為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的另外一製作 方法的第二示意圖。
圖17為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的另外一製作方法的第三示意圖。
圖18為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的另外一製作方法的第四示意圖。
圖19為本發明第二實施例的發光二極體顯示器的另外一製作方法的第五示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“發光二極體顯示器及其製作方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的圖式僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是，雖然本文中可能使用術語“第一”、“第二”、“第三”等來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
請參閱圖1所示，本發明第一實施例提供一種發光二極體顯示器的製作方法，其包括：首先，配合圖1與圖2所示，提供一晶圓級基板1，晶圓級基 板1包括多個控制電路11，每一個控制電路11具有一導電接點110(步驟S100)。更進一步來說，晶圓級基板1包括一晶圓本體10以及內建在晶圓本體10內的多個接地電路12，並且多個控制電路11內建在晶圓本體10內。另外，每一個控制電路11的導電接點110裸露在晶圓本體10外，並且每一個接地電路12具有裸露在晶圓本體10外的一接地接點120。舉例來說，晶圓級基板可為拋光矽晶圓(Polished Silicon Wafer)、磊晶矽晶圓(Epitaxial Silicon Wafer)、氬氣回火矽晶圓(Argon Anneal Silicon Wafer)、氦氣回火矽晶圓(Hai Silicon Wafer)以及絕緣矽晶圓(Silicon on Insulator Silicon Wafer)之中的其中一種，並且控制電路可為一種CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)控制電路，CMOS控制電路具有源極S、汲極D以及閘極G。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
接著，配合圖1、圖3及圖4所示，通過一第一黏著層2a以將一複合材料結構C與晶圓級基板1相互連接在一起(步驟S102(A))。舉例來說，第一黏著層2a的熱膨脹係數與晶圓級基板1的熱膨脹係數是相同或相近，並且第一黏著層2a可為聚醚醚酮(polyetheretherketone，PEEK)第一黏著層、苯並環丁烯(Benzocyclobutene，BCB)第一黏著層以及含氫矽酸鹽(Hydrogen Silsesquioxane，HSQ)第一黏著層之中的其中一種。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
舉例來說，配合圖1、圖3及圖5所示，本發明的步驟S102還進一步包括：首先，如圖3所示，形成第一黏著層2a於晶圓級基板1上(步驟S1021)；然後，如圖5所示，將複合材料結構C貼附在第一黏著層2a上，以使得複合材料結構C與晶圓級基板1相互連接在一起(步驟S1022(A))。然而，上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。
舉例來說，配合圖1、圖4及圖5所示，本發明的步驟S102 還進一步包括：首先，如圖4所示，形成第一黏著層2a於複合材料結構C上(步驟S1023)；然後，如圖5所示，將第一黏著層2a貼附在晶圓級基板1上，以使得複合材料結構C與晶圓級基板1相互連接在一起(步驟S1024(A))。然而，上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。
然後，配合圖1、圖5及圖6所示，移除複合材料結構C的一基底層C1而保留複合材料結構C的一保留層C2(步驟S104(A))。舉例來說，複合材料結構C的基底層C1可為藍寶石(sapphire)材料層，並且複合材料結構C的保留層C2可為氮化鎵(Gallium nitride)材料層。更進一步來說，基底層C1還可以是石英基底層、玻璃基底層、矽基底層或者任何材料的基底層。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
舉例來說，配合圖1、圖5及圖6所示，本發明的步驟S104還進一步包括：首先，如圖5所示，將一雷射產生模組M1所產生的一雷射光源L投射在基底層C1與保留層C2之間的一接觸介面，以降低基底層C1與保留層C2之間的結合力(步驟S1041)；然後，如圖6所示，利用一移除模組M2以將基底層C1從保留層C2上移除，以使得保留層C2留在第一黏著層2a上且裸露在外(步驟S1042)。值得注意的是，移除模組M2可以是真空吸嘴或者任何的夾持裝置。然而，上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。
舉例來說，配合圖1、圖5及圖6所示，本發明的步驟S104還進一步包括：首先，如圖5所示，利用一位置偵測模組M3以偵測基底層C1與保留層C2之間的一接觸介面的位置，位置偵測模組M3至少包括一用於接收一偵測波的感測元件M31(步驟S1043)；然後，如圖5所示，將一雷射產生模組M1所產生的一雷射光源L投射在基底層C1與保留層C2之間的接觸介面，以降低基底層C1與保留層C2之間的結合力(步驟S1044)；接著，如 圖6所示，利用一移除模組M2以將基底層C1從保留層C2上移除，以使得保留層C2留在第一黏著層2a上且裸露在外(步驟S1045)。值得注意的是，位置偵測模組M3還可以包括一用於發出一偵測波的發射元件M32，並且感測元件M31所接收到的偵測波可以是由發射元件M32所提供，也可以是由雷射產生模組M1所提供。然而，上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。
接下來，配合圖1、圖6及圖7所示，將複合材料結構C的保留層C2製作成設置在第一黏著層2a上的多個第一發光二極體結構30a(步驟S106(A))。舉例來說，保留層C2能通過半導體或者非半導體加工方式以製作成多個第一發光二極體結構30a。每一個第一發光二極體結構30a具有一第一正電極端301a以及一第一負電極端302a，並且第一正電極端301a與第一負電極端302a是通過後續加工而另外製作在相對應的第一發光二極體結構30a上。此外，每一個第一發光二極體結構30a包括n型導電層N、發光層M以及p型導電層P。n型導電層N可為n型氮化鎵(n-GaN)材料層，發光層M可為多量子井(Multiple Quantum Well，MQW)結構層，並且p型導電層P可為p型氮化鎵(p-GaN)材料層。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
緊接著，配合圖1、圖7及圖8所示，形成一阻隔層4於晶圓級基板1與多個第一發光二極體結構30a上(步驟S108(A))。舉例來說，每一個控制電路11的導電接點110、每一個接地電路12的接地接點120以及每一個第一發光二極體結構30a的第一正電極端301a與第一負電極端302a都被阻隔層4所裸露，可以是完全裸露或者部分裸露。值得注意的是，本發明所提供的阻隔層4可以是單一個絕緣體或者由多個絕緣體所組成。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
然後，配合圖1、圖8及圖9所示，形成一第一導電結構5a， 以電性連接於相互對應的第一發光二極體結構30a與控制電路11之間(步驟S110(A))。舉例來說，第一發光二極體結構30a可以是紅色發光二極體、綠色發光二極體或者藍色發光二極體，然而本發明不以此舉例為限。
更進一步來說，如圖9所示，第一導電結構5a包括多個第一正極導電層51a以及多個第一負極導電層52a。每一個第一正極導電層51a電性連接於相對應的第一正電極端301a與相對應的導電接點110之間，並且每一個第一負極導電層52a電性連接於相對應的第一負電極端302a與相對應的接地接點120之間。
更進一步來說，如圖9所示，每一個第一正極導電層51a能沿著阻隔層4延伸且完全覆蓋相對應的第一正電極端301a與相對應的導電接點110，並且每一個第一負極導電層52a能沿著阻隔層4延伸且完全覆蓋相對應的第一負電極端302a與相對應的接地接點120。
綜上所述，如圖9所示，本發明第一實施例提供一種發光二極體顯示器Z(例如可以是micro LED display或mimi LED display)，其包括：一晶圓級基板1、一第一黏著層2a、多個第一發光組件3a以及一第一導電結構5a。晶圓級基板1包括多個控制電路11。每一個控制電路11具有一導電接點110。第一黏著層2a設置在晶圓級基板1上。第一發光組件3a包括多個設置在第一黏著層2a上的第一發光二極體結構30a。第一導電結構5a電性連接於相互對應的第一發光二極體結構30a與控制電路11之間。
舉例來說，如圖9所示，本發明第一實施例提供一種發光二極體顯示器Z，其包括：一晶圓級基板1、一第一黏著層2a、多個第一發光組件3a、一阻隔層4以及一第一導電結構5a。晶圓級基板1包括一晶圓本體10、內建在晶圓本體10內的多個控制電路11以及內建在晶圓本體10內的多個接地電路12。每一個控制電路11具有裸露在晶圓本體10外的一導電接點110。每一個接地電 路12具有裸露在晶圓本體10外的一接地接點120。第一黏著層2a設置在晶圓本體10上。第一發光組件3a包括設置在第一黏著層2a上而不會接觸到晶圓級基板1的多個第一發光二極體結構30a。每一個第一發光二極體結構30a具有一第一正電極端301a以及一第一負電極端302a。阻隔層4形成在晶圓級基板1與第一發光組件3a上。每一個控制電路11的導電接點110、每一個接地電路12的接地接點120以及每一個第一發光二極體結構30a的第一正電極端301a與第一負電極端302a都被阻隔層4所裸露。第一導電結構5a包括多個第一正極導電層51a以及多個第一負極導電層52a。每一個第一正極導電層51a電性連接於相對應的第一正電極端301a與相對應的導電接點110之間。每一個第一負極導電層52a電性連接於相對應的第一負電極端302a與相對應的接地接點120之間。因此，第一發光二極體結構30a與晶圓級基板1能夠通過第一黏著層2a以相互分離而不接觸。
[第二實施例]
請參閱圖10至圖19所示，本發明第二實施例提供一種發光二極體顯示器Z’以及一種發光二極體顯示器的製作方法。第二實施例所提供的發光二極體顯示器的製作方法，其包括：首先，配合圖9與圖10所示，形成一第一絕緣層6a在發光二極體顯示器Z的第一發光組件3a上。其中，本發明所提供的第一絕緣層6a可以是單一個絕緣體或者由多個絕緣體所組成。
接著，配合圖11所示，形成一第二黏著層2b在第一絕緣層6a上，並通過第二黏著層2b以將至少一個複合材料結構(圖中未繪示)與發光二極體顯示器Z相互連接在一起。舉例來說，第二黏著層2b的熱膨脹係數與第一絕緣層6a的熱膨脹係數是相同或相近，並且第二黏著層2b可為聚醚醚酮(polyetheretherketone，PEEK)第二黏著層、苯並環丁烯(Benzocyclobutene，BCB)第二 黏著層以及含氫矽酸鹽(Hydrogen Silsesquioxane，HSQ)第二黏著層之中的其中一種，然而本發明不以此舉例為限。通過將第二黏著層2b形成於第一絕緣層6a上，再將至少一個複合材料結構貼附在第二黏著層2b上；其中，複合材料結構可為一基板(例如藍寶石(sapphire)，但不以此為限)上設有多個第二發光組件3b的結構。通過倒置複合材料結構而使複合材料結構的多個第二發光組件3b貼附在第二黏著層2b上，進而使得複合材料結構與發光二極體顯示器Z’相互連接在一起。
然後，配合圖12所示，移除複合材料結構的基板而保留複合材料結構的多個第二發光組件3b在第二黏著層2b上。舉例來說，本實施例的發光二極體顯示器Z’移除基板而保留多個第二發光組件3b在第二黏著層2b上的方式可類似前述第一實施例，配合應用雷射產生模組M1、移除模組M2以及位置偵測模組M3進行移除，因此，在此不再特別說明。其中，如同圖9所示，複合材料結構的每一個第二發光組件3b可為包括n型導電層N、發光層M以及p型導電層P的發光二極體結構。更進一步來說，每一個第二發光組件3b包括一第二發光二極體結構30b，第二發光二極體結構30b設置在第二黏著層2b上而不會接觸到第一導電結構5a，並且每一個第二發光二極體結構30b具有一第二正電極端301b以及一第二負電極端302b。
接下來，配合圖13所示，形成一第一間隔層7a於第一絕緣層6a與多個第二發光二極體結構30b上。舉例來說，每一個控制電路11的導電接點110、每一個接地電路12的接地接點120以及每一個第二發光二極體結構30b的第二正電極端301b與第二負電極端302b都被第一間隔層7a所裸露，可以是完全裸露或者部分裸露。值得注意的是，本發明所提供的第一間隔層7a可以是單一個絕緣體或者由多個絕緣體所組成。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
最後，配合圖9與圖14所示，形成一第二導電結構5b，以電性連接於相互對應的第二發光組件3b與控制電路11之間。舉例來說，第二導電結構5b包括多個第二正極導電層51b以及多個第二負極導電層52b，每一個第二正極導電層51b電性連接於相對應的第二正電極端301b與相對應的導電接點110之間，並且每一個第二負極導電層52b電性連接於相對應的第二負電極端302b與相對應的接地接點120之間。更進一步來說，每一個第二正極導電層51b能沿著第一間隔層7a延伸且完全覆蓋相對應的第二正極導電層51b與相對應的導電接點110，並且每一個第二負極導電層52b能沿著第一間隔層7a延伸且完全覆蓋相對應的第二負電極端302b與相對應的接地接點120。
值得注意的是，上述本發明第二實施例所提供的一種發光二極體顯示器Z’以及一種發光二極體顯示器的製作方法，在圖中僅以發光二極體顯示器Z’的部分作為示例進行說明，不應以圖式所揭示的內容而限制本發明。
更進一步來說，如圖10至圖14所示，本發明第二實施例所提供的一種發光二極體顯示器Z’，相較於第一實施例的發光二極體顯示器Z，還進一步包括：一第一絕緣層6a、一第二黏著層2b、多個第二發光組件3b、一第一間隔層7a以及一第二導電結構5b。第一絕緣層6a設置在第一導電結構5a上。第二黏著層2b設置在第一絕緣層6a上。每一個第二發光組件3b包括設置在第二黏著層2b上而不會接觸到第一導電結構5a的多個第二發光二極體結構30b，每一個第二發光二極體結構30b具有一第二正電極端301b以及一第二負電極端302b。第一間隔層7a形成在第一絕緣層6a與多個第二發光組件3b上。第二導電結構5b包括多個第二正極導電層51b以及多個第二負極導電層52b，每一個第二正極導電層51b電性連接於相對應的第二正電極端301b與相對應的導電接點110之間，每一個第二負極導電層52b電性連接於相對應的第二負 電極端302b與相對應的接地接點120之間。
藉此，在第二實施例中，由於每一個第一發光組件3a上可進一步堆疊第二發光組件3b，所以可使得發光二極體顯示器Z’能通過多個第一發光組件3a與多個第二發光組件3b分別產生不同的光色，並進行混色，以達到可產生不同顏色的光源的效果。
更進一步來說，參閱圖15至圖19所示，本發明的發光二極體顯示器Z’還可進一步重複上述的製作方法來獲得發光二極體顯示器Z”。並且，本發明的發光二極體顯示器Z”具體的製作流程類似上述發光二極體顯示器Z”的製作流程，在此不再特別說明。
進一步來說，本發明的發光二極體顯示器Z”，相較於上述的發光二極體顯示器Z’，還進一步包括：一第二絕緣層6b、一第三黏著層2c、多個第三發光組件3c、一第二間隔層7b以及一第三導電結構5c。第二絕緣層6b設置在第二導電結構5b上。第三黏著層2c設置在第二絕緣層6b上。每一個第三發光組件3c包括設置在第三黏著層2c上而不會接觸到第二導電結構5b的多個第三發光二極體結構30c，每一個第三發光二極體結構30c具有一第三正電極端301c以及一第三負電極端302c。第二間隔層7b形成在第二絕緣層6b與多個第三發光組件3c上。第三導電結構5c包括多個第三正極導電層51c以及多個第三負極導電層52c，每一個第三正極導電層51c電性連接於相對應的第三正電極端301c與相對應的導電接點110之間，每一個第三負極導電層52c電性連接於相對應的第三負電極端302c與相對應的接地接點120之間。
值得注意的是，上述實施例中，第一發光組件3a、第二發光組件3b以及第三發光組件3c呈依序堆疊的架構，多個第一發光二極體結構30a分別對應於多個第二發光二極體結構30b，多個第二發光二極體結構30b分別對應於多個第三發光二極體結構30c，每一個第一發光二極體結構30a與相對應的第二發光二極體結構30b、第三發光二極體結構30c呈依序堆疊的架構而構成一畫素。 其中，第一發光二極體結構30a、第二發光二極體結構30b以及第三發光二極體結構30c可以是紅色發光二極體、綠色發光二極體或者藍色發光二極體，並且三者可以是相同、不同或其中兩者相同，然而本發明不以此舉例為限。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的發光二極體顯示器Z及其製作方法，其能通過“第一黏著層2a設置在晶圓級基板1上，且每一個第一發光組件3a包括多個設置在第一黏著層2a上的第一發光二極體結構30a”或者“通過一第一黏著層2a以將多個複合材料結構C與晶圓級基板1相互連接在一起，移除每一個複合材料結構C的一基底層C1而保留每一個複合材料結構C的一保留層C2，且將每一個複合材料結構C的保留層C2製作成設置在第一黏著層2a上的多個第一發光二極體結構30a”的技術方案，以使得“包括有多個第一發光二極體結構30a的每一個第一發光組件3a”與“具有多個控制電路11的晶圓級基板1”能通過第一黏著層2a而彼此相連。
值得注意的是，由於保留層C2能通過半導體加工方式以製作成多個第一發光二極體結構30a，所以第一發光二極體結構30a的尺寸可以被縮小，並且兩相鄰的第一發光二極體結構30a之間的距離可以被縮短，藉此以有效提升發光二極體顯示器Z的影像解析度。
更進一步來說，由於每一個第一發光組件3a上可進一步堆疊第二發光組件3b，所以發光二極體顯示器Z’能通過多個第一發光組件3a以及多個第二發光組件3b分別產生不同的光色，並進行混色，以達到可產生不同顏色的光源的效果。更進一步地，發光二極體顯示器Z”還可通過在第二發光組件3b上在進一步堆疊第三發光組件3，並利用多個第一發光組件3a、多個第二發光組件 3b以及多個第三發光組件3c分別產生不同的光色，以及進行混色，進而可達到產生不同顏色的光源的效果。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

Claims (10)

  1. 一種發光二極體顯示器，其包括：一晶圓級基板，所述晶圓級基板包括一晶圓本體、內建在所述晶圓本體內的多個控制電路以及內建在所述晶圓本體內的多個接地電路，每一所述控制電路具有裸露在所述晶圓本體外的一導電接點，每一所述接地電路具有裸露在所述晶圓本體外的一接地接點；一第一黏著層，所述第一黏著層設置在所述晶圓本體上；多個第一發光組件，每一所述第一發光組件包括設置在所述第一黏著層上而不會接觸到所述晶圓級基板的多個第一發光二極體結構，每一所述第一發光二極體結構具有一第一正電極端以及一第一負電極端；一阻隔層，所述阻隔層形成在所述晶圓級基板與多個所述第一發光組件上；以及一第一導電結構，所述第一導電結構包括多個第一正極導電層以及多個第一負極導電層，每一所述第一正極導電層電性連接於相對應的所述第一正電極端與相對應的所述導電接點之間，每一所述第一負極導電層電性連接於相對應的所述第一負電極端與相對應的所述接地接點之間；其中，所述發光二極體顯示器還進一步包括：一第一絕緣層，所述第一絕緣層設置在所述第一導電結構上；多個第二發光組件，每一所述第二發光組件包括設置在所述第一絕緣層上而不會接觸到所述第一導電結構的多個第二發光二極體結構，每一所述第二發光二極體結構具有一第二正電極端以及一第二負電極端；一第一間隔層，所述第一間隔層形成在所述第一絕緣層與多個所述第二發光組件上；以及一第二導電結構，所述第二導電結構包括多個第二正極導電層以及多個第二負極導電層，每一所述第二正極導電層沿著所述第一間隔層與所述第一絕緣層延伸且電性連接於相對應的所述第二正電極端與相對應的所述導電接點之間，每一所述第二負極導電層沿著所述第一間隔層與所述第一絕緣層延伸且電性連接於相對應的所述第二負電極端與相對應的所述接地接點之間，且所述第二導電結構不與第一導電結構接觸。
  2. 如請求項1所述的發光二極體顯示器，其中，所述晶圓級基板為拋光矽晶圓、磊晶矽晶圓、氬氣回火矽晶圓、氦氣回火矽晶圓以及絕緣矽晶圓之中的其中一種，所述控制電路為CMOS控制電路；其中，所述第一黏著層的熱膨脹係數與所述晶圓級基板的熱膨脹係數相同或者相近，所述第一黏著層為聚醚醚酮第一黏著層、苯並環丁烯第一黏著層以及含氫矽酸鹽第一黏著層之中的其中一種；其中，每一所述第一發光二極體結構包括n型導電層、發光層以及p型導電層，所述n型導電層為n型氮化鎵材料層，所述發光層為多量子井結構層，所述p型導電層為p型氮化鎵材料層；其中，每一所述第一正極導電層沿著所述阻隔層延伸且完全覆蓋相對應的所述第一正電極端與相對應的所述導電接點，每一所述第一負極導電層沿著所述阻隔層延伸且完全覆蓋相對應的所述第一負電極端與相對應的所述接地接點。
  3. 如請求項1所述的發光二極體顯示器，還進一步包括：一第二黏著層，所述第二黏著層設置在所述第一絕緣層上，且多個所述第二發光二極體結構設置在所述第二黏著層上而不會接觸到所述第一導電結構。
  4. 如請求項3所述的發光二極體顯示器，還進一步包括：一第二絕緣層，所述第二絕緣層設置在所述第二導電結構上；一第三黏著層，所述第三黏著層設置在所述第二絕緣層上；多個第三發光組件，每一所述第三發光組件包括設置在所述第三黏著層上而不會接觸到所述第二導電結構的多個第三發光二極體結構，每一所述第三發光二極體結構具有一第三正電極端以及一第三負電極端；一第二間隔層，所述第二間隔層形成在所述第二絕緣層與多個所述第三發光組件上；以及一第三導電結構，所述第三導電結構包括多個第三正極導電層以及多個第三負極導電層，每一所述第三正極導電層電性連接於相對應的所述第三正電極端與相對應的所述導電接點之間，每一所述第三負極導電層電性連接於相對應的所述第三負電極端與相對應的所述接地接點之間。
  5. 如請求項4所述的發光二極體顯示器，其中，所述第一發光組件、所述第二發光組件以及所述第三發光組件呈依序堆疊的架構，多個所述第一發光二極體結構分別對應於多個所述第二發光二極體結構，多個所述第二發光二極體結構分別對應於多個所述第三發光二極體結構，每一所述第一發光二極體結構與相對應的所述第二發光二極體結構、第三發光二極體結構呈依序堆疊的架構而構成一畫素。
  6. 一種發光二極體顯示器，其包括：一晶圓級基板，所述晶圓級基板包括多個控制電路，每一所述控制電路具有一導電接點；一第一黏著層，所述第一黏著層設置在所述晶圓級基板上；多個第一發光組件，每一所述第一發光組件包括多個設置在所述第一黏著層上的第一發光二極體結構；以及一第一導電結構，所述第一導電結構電性連接於相互對應的所述第一發光二極體結構與所述控制電路之間；其中，所述發光二極體顯示器還進一步包括：一第一絕緣層，所述第一絕緣層設置在所述第一導電結構上；多個第二發光組件，每一所述第二發光組件包括多個設置在所述第一絕緣層上的第二發光二極體結構；一第一間隔層，所述第一間隔層形成在所述第一絕緣層與多個所述第二發光組件上；以及一第二導電結構，所述第二導電結構沿著所述第一間隔層與所述第一絕緣層延伸且電性連接於相互對應的所述第二發光二極體結構與所述控制電路之間，且所述第二導電結構不與第一導電結構接觸。
  7. 如請求項6所述的發光二極體顯示器，其中，所述晶圓級基板為拋光矽晶圓、磊晶矽晶圓、氬氣回火矽晶圓、氦氣回火矽晶圓以及絕緣矽晶圓之中的其中一種，所述控制電路為CMOS控制電路；其中，所述第一黏著層的熱膨脹係數與所述晶圓級基板的熱膨脹係數相同或者相近，所述第一黏著層為聚醚醚酮第一黏著層、苯並環丁烯第一黏著層以及含氫矽酸鹽第一黏著層之中的其中一種；其中，每一所述第一發光二極體結構包括n型導電層、發光層以及p型導電層，所述n型導電層為n型氮化鎵材料層，所述發光層為多量子井結構層，所述p型導電層為p型氮化鎵材料層。
  8. 如請求項6所述的發光二極體顯示器，還進一步包括：一第二黏著層，所述第二黏著層設置在所述第一絕緣層上，且多個所述第二發光二極體結構設置在所述第二黏著層上。
  9. 如請求項8所述的發光二極體顯示器，還進一步包括：一第二絕緣層，所述第二絕緣層設置在所述第二導電結構上；一第三黏著層，所述第三黏著層設置在所述第二絕緣層上；多個第三發光組件，每一所述第三發光組件包括多個設置在所述第三黏著層上的第三發光二極體結構；以及一第三導電結構，所述第三導電結構電性連接於相互對應的所述第三發光二極體結構與所述控制電路之間。
  10. 如請求項9所述的發光二極體顯示器，其中，所述第一發光組件、所述第二發光組件以及所述第三發光組件呈依序堆疊的架構，多個所述第一發光二極體結構分別對應於多個所述第二發光二極體結構，多個所述第二發光二極體結構分別對應於多個所述第三發光二極體結構，每一所述第一發光二極體結構與相對應的所述第二發光二極體結構、第三發光二極體結構呈依序堆疊的架構而構成一畫素。
TW107140066A 2018-11-12 2018-11-12 發光二極體顯示器 TWI671489B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107140066A TWI671489B (zh) 2018-11-12 2018-11-12 發光二極體顯示器
US16/389,185 US10957735B2 (en) 2018-11-12 2019-04-19 LED display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107140066A TWI671489B (zh) 2018-11-12 2018-11-12 發光二極體顯示器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI671489B true TWI671489B (zh) 2019-09-11
TW202018227A TW202018227A (zh) 2020-05-16

Family

ID=68618897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107140066A TWI671489B (zh) 2018-11-12 2018-11-12 發光二極體顯示器

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10957735B2 (zh)
TW (1) TWI671489B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11489002B2 (en) * 2019-10-29 2022-11-01 Seoul Viosys Co., Ltd. LED display apparatus
US12002912B2 (en) * 2020-07-31 2024-06-04 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device and display apparatus having the same
US20230154895A1 (en) * 2021-11-09 2023-05-18 Seoul Viosys Co., Ltd. Pixel device for led display and led display apparatus having the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150357315A1 (en) * 2013-01-31 2015-12-10 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Transparent overlapping led die layers
TW201735320A (zh) * 2016-03-03 2017-10-01 艾克斯瑟樂普林特有限公司 微轉移可印刷電子元件
US20180287027A1 (en) * 2017-03-30 2018-10-04 Vuereal Inc. Vertical solid-state devices

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10303467A (ja) * 1997-04-28 1998-11-13 Rohm Co Ltd マルチチップモジュール
FR3082998B1 (fr) * 2018-06-25 2021-01-08 Commissariat Energie Atomique Dispositif et procedes pour le report de puces d'un substrat source vers un substrat destination

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150357315A1 (en) * 2013-01-31 2015-12-10 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Transparent overlapping led die layers
TW201735320A (zh) * 2016-03-03 2017-10-01 艾克斯瑟樂普林特有限公司 微轉移可印刷電子元件
US20180287027A1 (en) * 2017-03-30 2018-10-04 Vuereal Inc. Vertical solid-state devices

Also Published As

Publication number Publication date
US10957735B2 (en) 2021-03-23
US20200152692A1 (en) 2020-05-14
TW202018227A (zh) 2020-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110379818B (zh) 微型发光二极管显示器及其制作方法
TWI671489B (zh) 發光二極體顯示器
CN105679902B (zh) 微型发光二极管
WO2016105146A1 (ko) 발광소자 및 이를 포함하는 발광소자 어레이
US10784242B2 (en) Display substrate and fabrication method thereof, display panel and display device
US20150243848A1 (en) Light-emitting devices with through-substrate via connections
CN107211504A (zh) 使用半导体发光器件的显示装置及制造方法
US11302842B2 (en) Micro light emitting diode device and manufacturing method thereof
CN109037266B (zh) 多色led芯片及制备方法、像素led单元、显示面板及制备方法
JP2009531852A (ja) 窒化物半導体発光素子及びその製造方法
KR20150021233A (ko) 표시장치
TWI672466B (zh) 微型發光二極體顯示器及其製作方法
KR20160079276A (ko) 발광 소자 어레이 및 이를 포함하는 조명 장치
CN109148652B (zh) 无机发光二极管显示面板及其制作方法和显示装置
US11282913B2 (en) Display substrate having signal vias, method for manufacturing the same, and display device having the same
US8110420B2 (en) Light emitting element array
US9659985B2 (en) Integrated circuit and image sensing device having metal shielding layer and related fabricating method
EP3652792A1 (en) Light emitting diode and manufacturing method thereof
TW202221948A (zh) 微型發光二極體結構與使用其之微型發光二極體顯示裝置
JP2011129915A (ja) 発光素子、発光素子パッケージ、及び照明システム
US20210028266A1 (en) Display device and manufacturing method thereof
WO2022185976A1 (ja) 発光装置及び発光装置の製造方法
US20150171140A1 (en) Semiconductor light emitting device
KR20110091429A (ko) 광반도체 장치 및 그 제조방법, 광반도체 모듈
US10193011B1 (en) Method of manufacturing a 3 color LED integrated Si CMOS driver wafer using die to wafer bonding approach