TWI713238B - 全彩微型發光二極體封裝體及其封裝方法 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種全彩微發光二極體封裝體，包括複數陣列排列的封裝模組，每一封裝模組包括基板、像素、金屬氧化物半導體電晶體及封裝材。垂直型像素陣列設置於基板上，像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片。金屬氧化物半導體電晶體分別對應紅、綠、藍色微發光二極體晶片相鄰設置，封裝材覆蓋於像素上。藉此，可以分別控制或保護個別的微發光二極體晶片，本發明微發光二極體模組應用於電子裝置時，可縮小像素尺寸，利於全彩顯示器的驅動，省電及畫質提升；並可將垂直型組件封裝成水準的複數陣列排列的模組提升顯示器的量產製造。

Description

全彩微型發光二極體封裝體及其封裝方法

本發明係為一種全彩微型發光二極體封裝體及其封裝方法，尤指一種利於設置在微型化的電子裝置上的垂直型發光二極體之封裝體及其封裝方法。

發光二極體係藉由半導體技術所製成的光源，由三五族化合物半導體所形成。LED的發光原理是利用半導體中電子和電洞結合而發出光子，不同於傳統燈泡需要在千度高溫操作。發光二極體具有高亮度、高效率及節能等優點，已廣泛用於發光照明及顯示面板等裝置。顯示面板的背面會使用發光二極體作為光源，但由於僅作為光源用途，其體積大小並不影響到顯示效果。近年來，發光二極體逐漸發展至微型化，使用於顯示器的像素，此種微米結構的發光二極體稱為微型發光二極體，在智慧型手機或平板電腦的顯示器上可設置有幾萬顆微小的發光二極體畫素。

LED結構可分為兩種，水平型結構和垂直型結構，水平型LED結構的二極體係位於基板的同一側，而垂直型LED結構的二極體則是分別為基板的兩側。垂直型LED結構與水平型LED結構相比，垂直型LED結構更具有亮度高、散熱快、光衰小及穩定性高等優點。

近年來對於搭載於電子機器之半導體裝置要求小型化、輕量化及高密度化，半導體晶片係有著加以安裝於接近於其尺寸之封裝。目前，發光二極體中的晶片設置已由傳統的正裝晶 片發展到倒裝晶片及晶圓級封裝(chip scale package，CSP)晶片，以縮小發光二極體封裝後的大小。由於傳統的發光二極體封裝因各發光晶片的結構而採用打線的連接方式，然而打線的連接方式導致各像素的尺寸不能縮小。其次，傳統的光二極體的晶片具有高低差，因此會造成顯示器的畫面有模糊的地帶。

有鑒於上述的缺點，本發明的目的在於提供一種全彩微型發光二極體封裝體及其封裝方法，以晶圓級封裝及再配線連接重組制程將垂直結構的元件製造成水準結構複數陣列排列的封裝模組。藉此，可以分別控制或保護個別的微發光二極體晶片，本發明微發光二極體封裝體應用於電子裝置時，可縮小像素尺寸，利於全彩顯示器的驅動，省電及畫質提升；並可將垂直型組件封裝成水準的複數陣列排列的模組提升顯示器的量產製造。

為達上述目的，本發明提供一種全彩微發光二極體封裝體，包括複數陣列排列的封裝模組，每一封裝模組包括：基板；陣列像素，設置於該基板上，每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，該些像素等距間隔設置；數個金屬氧化物半導體電晶體，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；以及封裝材，覆蓋於該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體上；其中，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片的電極為垂直結構，且均由氮化鎵晶片或砷化鎵晶片所構成；每一金屬氧化物半導體電晶體由矽晶晶片所構成。

於前述本發明之全彩微發光二極體封裝體中，更包括一微通孔方塊，設置於該基板上，該微通孔方塊與該些像素的 相鄰設置。

於前述本發明之全彩微發光二極體封裝體中，該微通孔方塊設有一孔洞，該孔洞的寬度係為10μm至55μm之間。

於前述本發明之全彩微發光二極體封裝體中，該微通孔方塊的長係為10μm至500μm之間，寬係為10μm至500μm之間，且高係為10μm至500μm之間。

於前述本發明之全彩微發光二極體封裝體中，每一封裝模組中的該像素的排列數量為4n，n為一自然數，且n的範圍係為1~60萬之間。

於前述本發明之全彩微發光二極體封裝體中，該些像素之間具有一間距，該間距的範圍係為0.05mm至2mm之間

為達本發明另一目的，本發明係提供一種全彩微發光二極體封裝體封裝方法，該方法包括如下步驟：

取第一基板，於其上設置第一感壓膠層；

於該第一感壓膠層上設置陣列像素和數個金屬氧化物半導體電晶體，每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，且該些像素等距間隔設置；該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；

於該第一感壓膠層上塗覆第一光顯影層，該第一光顯影層覆蓋該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體；

對該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體上的第一光顯影層進行第一次曝光顯影，並對部分曝光顯影區進行鍍銅，形成鍍銅層；

於第一光顯影層上設置第二感壓膠層，該第二感壓膠層覆蓋第一光顯影層上的未曝光顯影區、像素和金屬氧化物半導體電晶體 上曝光顯影後的鍍銅層及未鍍銅區，再於該第二感壓膠層上設置第二基板；

剝離該第一基板及該第一感壓膠層；

於第一光顯影層上塗覆第二光顯影層，該第二光顯影層覆蓋該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體；

對第二光顯影層進行第二次曝光顯影，以顯露出像素N極上的部分區域以及金屬氧化物半導體電晶體的源極與閘極；

將像素上曝光顯影出的N極與像素的元件連接在一起形成共陰；

將金屬氧化物半導體電晶體的源極與閘極鍍上金屬，形成金屬層；

將膠帶黏貼於該第二基板上，切割該些像素、該些金屬氧化物半導體電晶體及該第二基板，以形成數個封裝模組，並使得該些封裝模組僅通過該膠帶而彼此連接，拉伸該膠帶，使得該些封裝模組之間的間隙增加，覆蓋封裝材於該些封裝模組上，並移除膠帶以形成全彩微發光二極體封裝體。

為達本發明又另一目的，本發明係提供一種全彩微發光二極體封裝體，包括複數陣列排列的封裝模組，其中，每一封裝模組包括：基板；陣列像素，設置於該基板上，每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，該些像素等距間隔設置；數個金屬氧化物半導體電晶體，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；瞬態電壓抑制二極體，設置於該基板上，且與該些金屬氧化物半導體電晶體相對設置；以及封裝材，覆蓋於該些像素、瞬態電壓抑制二極體及該些金屬氧化物半導體電晶體上；其中，該 紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片的電極為垂直結構，且均由氮化鎵晶片或砷化鎵晶片所構成；每一金屬氧化物半導體電晶體由矽晶晶片所構成。

為達本發明又另一目的，本發明係提供一種全彩微發光二極體封裝體所採用的封裝方法包括如下步驟：

取第一基板，於其上設置第一感壓膠層；

於該第一感壓膠層上設置陣列像素、數個金屬氧化物半導體電晶體及數個瞬態電壓抑制二極體；每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，且該些像素等距間隔設置；該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；瞬態電壓抑制二極體與金屬氧化物半導體電晶體相對設置；

於該第一感壓膠層上塗覆第一光顯影層，且該第一光顯影層覆蓋像素、瞬態電壓抑制二極體及金屬氧化物半導體電晶體；

對該像素、瞬態電壓抑制二極體及金屬氧化物半導體電晶體上的光顯影層進行第一次曝光顯影後進行部分鍍銅，形成鍍銅層；

設置第二感壓膠層，並使該第二感壓膠層覆蓋光顯影層的未曝光顯影區、鍍銅層以及光顯影層曝光顯影後未鍍銅的區域，再於該第二感壓膠層上設置第二基板；

剝離該第一基板及該第一感壓膠層；

於第一光顯影層上塗覆第二光顯影層，該第二光顯影層覆蓋該些像素、瞬態電壓抑制二極體及該些金屬氧化物半導體電晶體；

對第二光顯影層進行第二次曝光顯影，以顯露出像素和瞬態 電壓抑制二極體上曝光顯影出的N極、以及金屬氧化物半導體電晶體曝光顯影出源極與閘極；

將像素和瞬態電壓抑制二極體上曝光顯影出的N極與像素的元件連接在一起形成共陰；

將金屬氧化物半導體電晶體曝光顯影出的源極與閘極鍍上金屬，形成金屬層；

將膠帶黏貼於該第二基板上，切割該些像素、瞬態電壓抑制二極體、金屬氧化物半導體電晶體及該第二基板，以形成數個封裝模組，並使得該些封裝模組僅通過該膠帶而彼此連接，拉伸該膠帶，使得該些封裝模組之間的間隙增加，覆蓋一封裝材於該些封裝模組上，移除膠帶，形成全彩微發光二極體封裝體。

根據上述諸多優點，並為使審查委員對本發明能進一步的瞭解，故揭露一較佳之實施方式如下，配合圖式、圖號，將本發明之構成內容及其所達成的功效詳細說明如後。

1:全彩微發光二極體封裝體

1’:封裝模組

10:基板

10’:第一基板

10”:第二基板

101:第一感壓膠層

101’:第二感壓膠層

20:像素

21:元件

22:源極22

23:閘極

201:紅色微發光二極體晶片

202:綠色微發光二極體晶片

203:藍色微發光二極體晶片

30:金屬氧化物半導體電晶體

31:光顯影層

32:第一次曝光顯影

33:鍍銅層

34:第二次曝光顯影

35:共陰

36:金屬層

37:膠帶

40:封裝材

50:瞬態電壓抑制二極體

60:微通孔方塊

圖1a為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體的發光面之示意圖；

圖1b為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體的背面之示意圖；

圖2為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體之結構示意圖；

圖3a至3j為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體之封裝步驟結構圖；

圖4a為本發明實施例2全彩微發光二極體封裝體的發光面之示意圖；

圖4b為本發明實施例2全彩微發光二極體封裝體的背面之示意圖；

圖5為本發明實施例2金屬氧化物半導體電晶體之結構示意圖；

圖6a至6j為本發明實施例2全彩微發光二極體封裝體之封裝步驟結構圖；

圖7a為本發明實施例2中第一態樣之金屬氧化物半導體電晶體之俯視圖；

圖7b為本發明實施例2中第一態樣之金屬氧化物半導體電晶體之立體示意圖；

圖8a為本發明實施例2中第二態樣之金屬氧化物半導體電晶體之俯視圖；

圖8b為本發明實施例2中第二態樣之金屬氧化物半導體電晶體之立體示意圖；

圖9a為本發明實施例2中第三態樣之金屬氧化物半導體電晶體之俯視圖；

圖9b為本發明實施例2中第三態樣之金屬氧化物半導體電晶體之立體示意圖；

圖10a為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體的發光面之示意圖；

圖10b為本發明實施例3微通孔方塊之立體示意圖；

圖10c為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體的背面之示意圖；

圖10d為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體的結構示意 圖；以及

圖11a至11h為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體之封裝步驟結構圖。

以下係藉由具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。此外，本發明亦可藉由其他不同具體實施例加以施行或應用，在不悖離本發明之精神下進行各種修飾與變更。

請參閱圖1a至圖2所示，圖1a為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體的發光面之示意圖；圖1b為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體的背面之示意圖；以及圖2為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體之結構示意圖。

如圖1a至圖2所示，本發明提供一種全彩微發光二極體封裝體1，包括複數陣列排列的封裝模組1’，每一封裝模組1’包括基板10、複數組像素20、複數個金屬氧化物半導體電晶體30以及封裝材40；其中，該些像素20設置於該基板10上，每一像素20具有紅色微發光二極體晶片201、綠色微發光二極體晶片202及藍色微發光二極體晶片203；該紅色微發光二極體晶片201能發出波長介於605nm至645nm之間；該綠色微發光二極體晶片202能發出波長介於510nm至545nm之間；以及該藍色微發光二極體晶片203能發出波長介於450nm至485nm之間。該像素20以矩陣方式排列，每一封裝模組1’之間的該像素20之間的間距進一步限制為相等，且於每一封裝模組1’內之相鄰的該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203之間的間距進一步限制為相等。其次，該像素20的數量及排列並無特別限制，每一封裝模組1’中的該像素20的排列數量為4n，n 為一自然數，且n的範圍係為1~60萬之間；其中，該些像素20的行列係為2×2、4×4、8×8、16×16及32×32。

如圖2所示，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體30；以及該封裝材40覆蓋於該些像素20及該些金屬氧化物半導體電晶體30上。接著，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203的電極為垂直結構，p極與n極分別位在上下兩側，即上下導通型或垂直結構，且該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203均由氮化鎵晶片或砷化鎵晶片所構成；以及每一金屬氧化物半導體電晶體30由矽晶晶片所構成。。

請參閱圖3a至圖3j所示，圖3a至3j為本發明實施例1全彩微發光二極體封裝體之封裝步驟結構圖。

如圖3a至圖3j所示，本發明的實施例1的全彩微發光二極體封裝體的封裝方法，包括如下步驟：

取第一基板10’，於其上設置第一感壓膠層101；於該第一感壓膠層101上設置陣列像素20，每一像素20具有一紅色微發光二極體晶片201、一綠色微發光二極體晶片202及一藍色微發光二極體晶片203，該些像素20等距間隔設置；於該第一感壓膠層101上設置數個金屬氧化物半導體電晶體30，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體30，如圖3a及圖1a所示；

於第一感壓膠層101上塗覆第一光顯影層31，該第一光顯影層 31包覆該些像素20及該些金屬氧化物半導體電晶體30，該第一光顯影層31可為環氧樹脂或聚醯亞胺層，如圖3b所示；

對像素20及金屬氧化物半導體電晶體30上的第一光顯影層31進行第一次曝光顯影，得第一曝光顯影區32，如圖3c所示；

對第一曝光顯影區32的部分區域分別鍍銅，形成鍍銅層33，如圖3d所示；

於該第一光顯影層31上設置第二感壓膠層101’，且該第二感壓膠層101’包覆該第一光顯影層31的未曝光顯影區、像素20和金屬氧化物半導體電晶體30上第一曝光顯影區的未鍍銅區及鍍銅層33，並於第二感壓膠層101’上設置第二基板10”，如圖3e所示；

剝離該第一基板10及該第一感壓膠層101，如圖3f所示；

於第一光顯影層31上塗覆第二光顯影層31’，該第二光顯影層31’覆蓋該些像素20及該些金屬氧化物半導體電晶體30；對第二光顯影層31’進行第二次曝光顯影，形成第二曝光顯影區34，該第二曝光顯影區34包括像素20的N極上的曝光顯影區以及金屬氧化物半導體電晶體30的源極22與閘極23，如圖2及圖3g所示；

將像素20上曝光顯影出的N極與組件21(請參閱圖1a，圖1a的N極為陰極)連接在一起形成共陰35，如圖2及圖3h所示；

將金屬氧化物半導體電晶體30上的曝光顯影區(源極22與閘極23)鍍上一層金屬，形成金屬層36，如圖3i所示；將膠帶37黏貼於該第二基板10”上；切割該些像素20、金屬氧化物半導體電晶體30及該第二基板10”，以形成數個封裝模組1’，並使得該數個封裝模組1’僅藉由該膠帶37而彼此連接；拉伸該膠帶37，使得該些封裝模組1’之間的間隙增加(見圖3j)，覆蓋一封 裝材於該些封裝模組1’上，並移除膠帶以形成全彩微發光二極體封裝體。

請參閱圖4a至圖5所示，圖4a為本發明實施例2全彩微發光二極體封裝體的發光面之示意圖；圖4b為本發明實施例2全彩微發光二極體封裝體的背面之示意圖；以及圖5為本發明實施例2金屬氧化物半導體電晶體之結構示意圖。

如圖4a至圖5所示，一種全彩微發光二極體封裝體1，包括複數陣列排列的封裝模組1’，每一封裝模組1’包括一基板10、複數組像素20、複數個金屬氧化物半導體電晶體30、一瞬態電壓抑制二極體50以及一封裝材40；其中，該些像素20設置於該基板10上，每一像素20具有一紅色微發光二極體晶片201、一綠色微發光二極體晶片202及一藍色微發光二極體晶片203，該些像素20等距間隔設置。其次，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203分別對應設置有一金屬氧化物半導體電晶體30。再者，該瞬態電壓抑制二極體50設置於該基板10上，與該些金屬氧化物半導體電晶體30相對設置；以及該封裝材40覆蓋於該些像素20、該些金屬氧化物半導體電晶體30及該瞬態電壓抑制二極體50上。此外，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203的電極係為垂直結構，且該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203分別係由一氮化鎵晶片或一砷化鎵晶片所構成；以及每一金屬氧化物半導體電晶體30係由係由一矽晶晶片所構成。

請參閱圖6a至圖6j所示，圖6a至6i為本發明實施例2全彩微發光二極體封裝體之封裝步驟結構圖。

如圖6a至圖6j所示，一種全彩微發光二極體封裝體封 裝方法，該方法包括如下步驟：

取第一基板10’，於其上設置第一感壓膠層101，於該第一感壓膠層101上等距間隔設置陣列像素20，且像素20包括紅色微發光二極體晶片201、綠色微發光二極體晶片202及藍色微發光二極體晶片203；該第一感壓膠層101上還設置數個金屬氧化物半導體電晶體30，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體，該第一感壓膠層101上還設置數個瞬態電壓抑制二極體50，瞬態電壓抑制二極體50與金屬氧化物半導體電晶體30相對設置；如圖6a及4a所示；

於該第一感壓膠層101上塗覆第一光顯影層31，該第一光顯影層31包覆該些像素20、該些金屬氧化物半導體電晶體30及該瞬態電壓抑制二極體50，如圖6b所示；

對該些像素20、金屬氧化物半導體電晶體30及瞬態電壓抑制二極體50上的第一光顯影層31進行第一次曝光顯影，得第一曝光顯影區32，如圖6c所示；

對該第一曝光顯影區32中金屬氧化物半導體電晶體30和該瞬態電壓抑制二極體50上的全部區域以及像素20上的部分區域進行鍍銅，形成鍍銅層33，如圖6d所示；

於該第一光顯影層31上設置第二感壓膠層101’，且該第二感壓膠層101’包覆第一光顯影層31上的未曝光顯影區、鍍銅層33、及像素20上已曝光顯影但未鍍銅的區域，並於該第二感壓膠層101’上設置第二基板10”，如圖6e所示；

剝離該第一基板10’及該第一感壓膠層101，如圖6f所示；

於第一光顯影層31上塗覆第二光顯影層31’，該第二光顯影層31’覆蓋了該些像素20、瞬態電壓抑制二極體50及該些金屬氧化物半導體電晶體30；對第二光顯影層31’進行第二次曝光顯影形成第二曝光顯影區34，該第二曝光顯影區34包括像素20和瞬態電壓抑制二極體50上曝光顯影出的N極、以及金屬氧化物半導體電晶體30曝光顯影出的源極22與閘極23，如圖5及圖6g所示；

將像素20和瞬態電壓抑制二極體50上曝光顯影出的N極與像素20的元件21連接在一起形成共陰35，如圖5及圖6h所示；

將金屬氧化物半導體電晶體30曝光顯影出的源極22與閘極23鍍上一層金屬，形成金屬層36，如圖6i所示；

將膠帶37黏貼於該第二基板10”上；切割該些像素20、金屬氧化物半導體電晶體30、該瞬態電壓抑制二極體50及該第二基板10”，以形成數個封裝模組1’，並使得該數個封裝模組1’僅藉由該膠帶37而彼此連接；拉伸該膠帶37，使得該些封裝模組1’之間的間隙增加(見圖6j)，覆蓋一封裝材於該些封裝模組1’上，並移除膠帶以形成全彩微發光二極體封裝體。

請參閱圖7a至圖7b所示，圖7a為本發明實施例2中第一態樣之金屬氧化物半導體電晶體之俯視圖；以及圖7b為本發明實施例2中第一態樣之金屬氧化物半導體電晶體之立體示意圖。

如圖7a至圖7b所示，在實施例2中第一態樣中，每一像素20中的該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203相對應的該些金屬氧化物半導體電晶體30係為個別分開設置；其中，S_r代表該紅色微發光二極體晶片201的源極、S_g代表該綠色微發光二極體晶片202的源極以及S_b代表該藍色微發光二極體晶片203的源極；G_r代表該紅色微發 光二極體晶片201的閘極、G_g代表該綠色微發光二極體晶片202的閘極以及G_b代表該藍色微發光二極體晶片203的閘極；D_r代表該紅色微發光二極體晶片201的汲極、D_g代表該綠色微發光二極體晶片202的汲極以及D_b代表該藍色微發光二極體晶片203的汲極。

請參閱圖8a至圖8b所示，圖8a為本發明實施例2中第二態樣之金屬氧化物半導體電晶體之俯視圖；以及圖8b為本發明實施例2中第二態樣之金屬氧化物半導體電晶體之立體示意圖。

如圖8a至圖8b所示，在實施例2中第二態樣中，每一像素20中的該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203相對應的該些金屬氧化物半導體電晶體30的源極完全相連在一起。

請參閱圖9a至圖9b所示，圖9a為本發明實施例2中第三態樣之金屬氧化物半導體電晶體之俯視圖；以及圖9b為本發明實施例2中第三態樣之金屬氧化物半導體電晶體之立體示意圖。

如圖9a至圖9b所示，在實施例2中第三態樣中，每一像素20中的該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203相對應的該些金屬氧化物半導體電晶體30的源極任意兩個相互連接。

請參閱圖10a至圖10c所示，圖10a為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體的發光面之示意圖；圖10b為本發明實施例3微通孔方塊之立體示意圖；以及圖10c為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體的背面之示意圖。

如圖10a至圖10c所示，一種全彩微發光二極體封裝體1，包括複數陣列排列的封裝模組1’，每一封裝模組1’包括一基板10、複數組像素20、複數個微通孔方塊(Micro Through Via Block)60以及封裝材；其中，該些像素20設置於該基板10上，每一 像素20具有一紅色微發光二極體晶片201、一綠色微發光二極體晶片202及一藍色微發光二極體晶片203，該些像素等距間隔設置。其次，該些微通孔方塊與該些像素20相對設置；以及該封裝材40覆蓋於該些像素20及該些微通孔方塊60上。此外，該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203的電極係為垂直結構，且該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203分別係由一氮化鎵晶片或一砷化鎵晶片所構成。再者，該微通孔方塊60設有一孔洞61，該孔洞61的寬度d係為10μm至55μm之間；以及該微通孔方塊的長L係為10μm至500μm之間，寬W係為10μm至500μm之間，且高H係為10μm至500μm之間。

請參閱圖11a至11h所示，圖11a至11h為本發明實施例3全彩微發光二極體封裝體之封裝步驟結構圖。

如圖11a至11h所示，一種全彩微發光二極體封裝體封裝方法，該方法包括如下步驟：

取一第一基板10，於其上設置第一感壓膠層101；於該第一感壓膠層101上設置陣列像素20，每一像素20具有紅色微發光二極體晶片201、綠色微發光二極體晶片202及藍色微發光二極體晶片203，該些像素20等距間隔設置；於該第一感壓膠層101上再設置數個微通孔方塊60，該些微通孔方塊60與該像素20相對設置；如圖11a所示；於該第一感壓膠層101上塗覆第一光顯影層31，且該第一光顯影層31包覆該些像素20及該些微通孔方塊60，如圖11b所示；

對該像素20及微通孔方塊60上的光顯影層進行第一次曝光顯影後鍍銅，形成鍍銅層33，如圖11c所示；

設置第二感壓膠層101’，且該第二感壓膠層101’覆蓋鍍銅層33及第一光顯影層31上的未曝光顯影區，再於該第二感壓膠層101’上設置第二基板10”，如圖11d所示；

剝離該第一基板10及該第一感壓膠層101，如圖11e所示；

於第一光顯影層31上塗覆第二光顯影層31’，該第二光顯影層31’覆蓋該些像素20和微通孔方塊60；對第二光顯影層31’進行第二次曝光顯影形成第二曝光顯影區34，該第二曝光顯影區34包括曝光顯影後顯露的微通孔方塊60、以及像素20顯露的N極，如圖11f所示；

將像素20顯露的N極、像素20的元件21及微通孔方塊60連接在一起形成共陰35，如圖10d及圖11g所示；

將膠帶37黏貼於該第二基板10”上；切割該些像素20、微通孔方塊60及該第二基板10”，以形成數個封裝模組1’，並使得該數個封裝模組1’僅藉由該膠帶37而彼此連接；拉伸該膠帶37，使得該些封裝模組1’之間的間隙增加(見圖11h)，覆蓋一封裝材於該些封裝模組1’上，並移除膠帶以形成一全彩微發光二極體封裝體。

在本發明的上述實施例中，該些像素20中的該紅色微發光二極體晶片201、該綠色微發光二極體晶片202及該藍色微發光二極體晶片203的數量及配置方式可依據配置條件或使用者需求而任意變化；在本發明一態樣中，每一像素20為一個紅色微發光二極體晶片201加上一個綠色微發光二極體晶片202再加上兩個藍色微發光二極體晶片203，但本發明不侷限於此。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上 述實施例。

1’:封裝模組

10:基板

20:像素

21:元件

22:源極22

23:閘極

30:金屬氧化物半導體電晶體

40:封裝材

Claims (7)

1. 一種全彩微發光二極體封裝體，包括複數陣列排列的封裝模組，每一封裝模組包括：一基板；複數組像素，設置於該基板上，每一像素具有一紅色微發光二極體晶片、一綠色微發光二極體晶片及一藍色微發光二極體晶片，該些像素等距間隔設置；複數個金屬氧化物半導體電晶體，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一金屬氧化物半導體電晶體；一封裝材，覆蓋於該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體上；以及一微通孔方塊，設置於該基板上，且與該些像素的相對設置；其中，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片的電極係為垂直結構，且其分別係由一氮化鎵晶片或一砷化鎵晶片所構成；其中，每一金屬氧化物半導體電晶體係由係由一矽晶晶片所構成；其中，該微通孔方塊設有一孔洞，該孔洞的寬度係為10μm至55μm之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之全彩微發光二極體封裝體，其中，該微通孔方塊的長係為10μm至500μm之間，寬係為10μm至500μm之間，且高係為10μm至500μm之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之全彩微發光二極體封裝體，其中，每一封裝模組中的該像素的排列數量為4n，n為一自然數，且n的範圍係為1~60萬之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之全彩微發光二極體封裝體，其中，該些像素之間具有一間距，該間距的範圍係為0.05mm至2mm之間。
5. 一種全彩微發光二極體封裝體封裝方法，該方法包括如下步驟：取一第一基板，於其上設置一第一感壓膠層；於該第一感壓膠層上設置陣列像素和數個金屬氧化物半導體電晶體，每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，且該些像素等距間隔設置；該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；於該第一感壓膠層上塗覆第一光顯影層，該第一光顯影層覆蓋該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體；對該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體上的第一光顯影層進行第一次曝光顯影，並對部分曝光顯影區進行鍍銅，形成鍍銅層；於第一光顯影層上設置一第二感壓膠層，該第二感壓膠層覆蓋第一光顯影層上的未曝光顯影區、像素和金屬氧化物半導體電晶體上曝光顯影後的的鍍銅層及未鍍銅區，再於該第二感壓膠層上設置一第二基板；剝離該第一基板及該第一感壓膠層；於第一光顯影層上塗覆一第二光顯影層，該第二光顯影層覆蓋該些像素及該些金屬氧化物半導體電晶體；對第二光顯影層進行第二次曝光顯影，以顯露出像素的N極上的部分區域以及金屬氧化物半導體電晶體的源極與閘極；將像素上曝光顯影出的N極與像素的元件連接在一起形成 共陰；將金屬氧化物半導體電晶體的源極與閘極鍍上金屬，形成金屬層；將膠帶黏貼於該第二基板上，切割該些像素、該些金屬氧化物半導體電晶體及該第二基板，以形成數個封裝模組，並使得該些封裝模組僅通過該膠帶而彼此連接，拉伸該膠帶，使得該些封裝模組之間的間隙增加，覆蓋封裝材於該些封裝模組上，並移除膠帶以形成全彩微發光二極體封裝體。
6. 一種全彩微發光二極體封裝體，包括複數陣列排列的封裝模組，每一封裝模組包括：一基板；陣列像素，設置於該基板上，每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，該些像素等距間隔設置；數個金屬氧化物半導體電晶體，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；瞬態電壓抑制二極體，設置於該基板上，且與該些金屬氧化物半導體電晶體相對設置；以及封裝材，覆蓋於該些像素、瞬態電壓抑制二極體及該些金屬氧化物半導體電晶體上；其中，該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片的電極為垂直結構，且均由氮化鎵晶片或砷化鎵晶片所構成；其中，每一金屬氧化物半導體電晶體由矽晶晶片所構成。
7. 一種全彩微發光二極體封裝體封裝方法，該方法包括如下 步驟：取第一基板，於其上設置第一感壓膠層；於該第一感壓膠層上設置陣列像素、數個金屬氧化物半導體電晶體及數個瞬態電壓抑制二極體；每一像素具有紅色微發光二極體晶片、綠色微發光二極體晶片及藍色微發光二極體晶片，且該些像素等距間隔設置；該紅色微發光二極體晶片、該綠色微發光二極體晶片及該藍色微發光二極體晶片分別對應設置有一個金屬氧化物半導體電晶體；瞬態電壓抑制二極體與金屬氧化物半導體電晶體相對設置；於該第一感壓膠層上塗覆第一光顯影層，且該第一光顯影層覆蓋像素、瞬態電壓抑制二極體及金屬氧化物半導體電晶體；對該像素、瞬態電壓抑制二極體及金屬氧化物半導體電晶體上的光顯影層進行第一次曝光顯影後進行部分鍍銅，形成鍍銅層；設置第二感壓膠層，並使該第二感壓膠層覆蓋光顯影層的未曝光顯影區、鍍銅層以及光顯影層曝光顯影後未鍍銅的區域，再於該第二感壓膠層上設置第二基板；剝離該第一基板及該第一感壓膠層；於第一光顯影層上塗覆第二光顯影層，該第二光顯影層覆蓋該些像素、瞬態電壓抑制二極體及該些金屬氧化物半導體電晶體；對第二光顯影層進行第二次曝光顯影，以顯露出像素和瞬態電壓抑制二極體上曝光顯影出的N極、以及金屬氧化物半導體電晶體曝光顯影出的源極與閘極；將像素和瞬態電壓抑制二極體上曝光顯影出的N極與像素的元件連接在一起形成共陰； 將金屬氧化物半導體電晶體曝光顯影出的源極與閘極鍍上金屬，形成金屬層；將膠帶黏貼於該第二基板上，切割該些像素、瞬態電壓抑制二極體、金屬氧化物半導體電晶體及該第二基板，以形成數個封裝模組，並使得該些封裝模組僅通過該膠帶而彼此連接，拉伸該膠帶，使得該些封裝模組之間的間隙增加，覆蓋一封裝材於該些封裝模組上，移除膠帶，形成全彩微發光二極體封裝體。

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