一种全彩色量子点转换装置及其制造方法、显示芯片模组制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种全彩色量子点转换装置及其制造方法、显示芯片模组，在透明基板上制作与芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位，在量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层，因此转换装置是在透明基板上独立制作的，相较于现有技术中在衬底层上加工转换层，将全彩色量子点转换装置倒置后与所述集成式单色Micro LED模组基底对齐粘合，能够提高制作效率。并且转换装置使用量子点

【技术实现步骤摘要】
一种全彩色量子点转换装置及其制造方法、显示芯片模组
[0001]本案是以申请日为2022年01月28日，申请号为202210104851.5，名称为“一种彩色Micro LED显示芯片模组的制造方法”的专利技术专利为母案而进行的分案申请。


[0002]本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种全彩色量子点转换装置及其制造方法、显示芯片模组。

技术介绍

[0003]现有的全彩色Micro LED显示有两种方案：第一种是RGB单颗巨量转移，将大量的独立RGB LED芯片分别转移到同一个基板内；第二种是基于单色Micro LED，在其芯片上使用量子点进行转换。
[0004]但是现有的全彩色显示方案中，第一种巨量转移方式其效率始终得不到提升，且其单个像素的尺寸受到转移装置的局限；第二种基于单色Micro LED结合量子点的方式其显示效果常受到衬底剥离和颜色串扰问题的影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种全彩色量子点转换装置及其制造方法、显示芯片模组，能够解决衬底剥离困难和光色串扰的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种全彩色量子点转换装置的制造方法，包括步骤：
[0008]在衬底上制备Micro LED芯片，将所述芯片进行研磨切割后倒装焊接在驱动基板上，对所述芯片进行衬底剥离，得到集成式单色Micro LED模组基底；
[0009]在透明基板上制作与所述芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位，在所述量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层，在所述量子点保护层上方位于量子点孔位之间的位置依次制备金属反射层和金属间隔层，得到全彩色量子点转换装置；
[0010]将所述全彩色量子点转换装置倒置后与所述集成式单色Micro LED模组基底对齐粘合，得到彩色Micro LED显示芯片模组。
[0011]本专利技术的有益效果在于：在衬底上制备Micro LED芯片，将芯片研磨切割后倒装焊接在驱动基板上，对芯片进行衬底剥离，因此相较于现有技术中对芯片晶圆进行整面剥离，剥离难度小、良率高。在透明基板上制作与芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位，在量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层，因此转换装置是在透明基板上独立制作的，相较于现有技术中在衬底层上加工转换层，将全彩色量子点转换装置倒置后与所述集成式单色Micro LED模组基底对齐粘合，能够提高制作效率。并且转换装置使用量子点
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量子点保护层
‑
金属反射层
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金属隔离层的组合结构，可以在全彩色Micro LED显示时提升出光强度、消除光色间串扰。
附图说明
[0012]图1为本专利技术实施例的一种全彩色量子点转换装置的制造方法的流程图；
[0013]图2为集成式GaN基单色Micro LED芯片的结构示意图；
[0014]图3为彩色Micro LED显示芯片模组结构的示意图；
[0015]图4为传统的全彩色集成式Micro LED转换结构的示意图；
[0016]标号说明：
[0017]1、衬底；2、氮化镓集成芯片的单个子像素单元；3、子像素焊盘；4、2*2子像素单元组成的像素；5、驱动基板；6、焊接材料；7、集成式单色Micro LED模组基底；8、透明粘合剂；9、中间绝缘覆盖层；10、金属间隔层；11、金属反射层；12、量子点保护层；13绿色量子点光色转换物；14、透明基板；15、红色量子点光色转换物；16、隔光层；17、量子点。
具体实施方式
[0018]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0019]请参照图1至图3，本专利技术实施例提供了一种彩色Micro LED显示芯片模组的制造方法，包括步骤：
[0020]在衬底上制备Micro LED芯片，将所述芯片进行研磨切割后倒装焊接在驱动基板上，对所述芯片进行衬底剥离，得到集成式单色Micro LED模组基底；
[0021]在透明基板上制作与所述芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位，在所述量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层，在所述量子点保护层上方位于量子点孔位之间的位置依次制备金属反射层和金属间隔层，得到全彩色量子点转换装置；
[0022]将所述全彩色量子点转换装置倒置后与所述集成式单色Micro LED模组基底对齐粘合，得到彩色Micro LED显示芯片模组。
[0023]从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：在衬底上制备Micro LED芯片，将芯片研磨切割后倒装焊接在驱动基板上，对芯片进行衬底剥离，因此相较于现有技术中对芯片晶圆进行整面剥离，剥离难度小、良率高。在透明基板上制作与芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位，在量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层，因此转换装置是在透明基板上独立制作的，相较于现有技术中在衬底层上加工转换层，将全彩色量子点转换装置倒置后与所述集成式单色Micro LED模组基底对齐粘合，能够提高制作效率。并且转换装置使用量子点
‑
量子点保护层
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金属反射层
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金属隔离层的组合结构，可以在全彩色Micro LED显示时提升出光强度、消除光色间串扰。
[0024]进一步地，所述在衬底上制备Micro LED芯片包括：
[0025]在衬底上生长氮化镓基外延层，基于所述氮化镓基外延层制作氮化镓集成芯片的单个子像素单元以及子像素焊盘。
[0026]由上述描述可知，基于氮化镓基外延层制作芯片的单个子像素单元与子像素焊盘，便于后续基于子像素焊盘进行芯片与驱动装置的焊接。
[0027]进一步地，所述在衬底上制备Micro LED芯片还包括：
[0028]将所述Micro LED芯片中的四个按矩阵排列的子像素单元作为一个像素，所述像素中子像素的颜色比例为蓝色：红色：绿色＝1：1：2。
[0029]由上述描述可知，将四个矩阵排列的子像素单元作为一个像素并且子像素颜色的比例为蓝色：红色：绿色＝1：1：2，便于后续得到彩色Micro LED。
[0030]进一步地，将所述芯片进行研磨切割后倒装焊接在驱动基板上包括：
[0031]对所述芯片进行研磨切割后，将已研磨切割的芯片倒装；
[0032]将倒装芯片预设的pad界面通过焊接材料与驱动基板结合。
[0033]由上述描述可知，将芯片切割后焊接在驱动基板上，便于后续进行衬底剥离，因此后续衬底剥离的工艺简单、良品率高，且去除衬底可有效消除光串扰现象，提升显示芯片的整体显示效果。
[0034]进一步地，所述在透明基板上制作与所述芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位包括：
[0035]在透明基板上使用光刻制作与所述芯片的子像素单元位置相对应的图形，通过刻蚀得到量子点孔位。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全彩色量子点转换装置的制造方法，其特征在于，包括步骤：在透明基板上制作与Micro LED芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位；在所述量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层；在所述量子点保护层上方位于量子点孔位之间的位置依次制备金属反射层和金属间隔层，在所述金属反射层和所述金属间隔层的上方均匀覆盖中间绝缘覆盖层，在所述中间绝缘覆盖层的凹槽内填充透明粘合剂，得到全彩色量子点转换装置；在所述量子点保护层上方位于量子点孔位之间的位置依次制备金属反射层和金属间隔层包括：在所述量子点保护层上覆盖金属反射层，将所述金属反射层在所述量子点孔位中心的位置开孔；在所述金属反射层上方位于量子点孔位之间的位置制备金属间隔层。2.根据权利要求1所述的一种全彩色量子点转换装置的制造方法，其特征在于，所述在透明基板上制作与芯片的子像素单元位置相对应的量子点孔位包括：在透明基板上使用光刻制作与芯片的子像素单元位置相对应的图形，通过刻蚀得到量子点孔位。3.根据权利要求1所述的一种全彩色量子点转换装置的制造方法，其特征在于，在所述量子点孔位中填充量子点光色转换物并沉积量子点保护层...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，吴永胜，齐佳鹏，
申请(专利权)人：福建兆元光电有限公司，
类型：发明
国别省市：