MicroLED显示器件及其制备方法技术

本申请公开了一种MicroLED显示器件及其制备方法，属于微显示技术领域，该MicroLED显示器件采用两次钝化的工艺，通过第一钝化层保护LED单元的侧壁，避免其产生表面态导致漏电增加；然后直接利用第一钝化层作为掩膜，无需另外设置掩膜即可在金属键合层形成孔槽，金属刻蚀后无需去除掩膜的工艺，不需要考虑去胶工艺对金属键合层的影响，因而键合金属的可选择范围更宽；在形成孔槽后，采用第二钝化层覆盖孔槽的侧壁，从而可以将侧壁暴露的键合金属覆盖，形成电学隔离，减少漏电，进而保障器件性能和可靠性。和可靠性。和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
MicroLED显示器件及其制备方法


[0001]本申请属于微显示
，具体涉及一种MicroLED显示器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]对于应用于AR/VR领域的微型显示LED(MicroLED)来说，其像素密度要求很高，一般像素尺寸要求10um以下，甚至5um以下。为了能够获得这种像素密度的MicroLED，一般制造工艺均采用单片集成的方式来实现，即通过键合的方式(一般为金属键合)，将整片外延片与CMOS驱动键合，然后再进行像素化工艺。该方法通过光刻的方式进行LEDLED单元与CMOS驱动的对准，因此精度极高。为了最大程度利用该方法的高精度，金属键合一般事先不做图形，因此，在后续像素化工艺过程中，需要将LED单元之间的金属进行刻蚀，以进行电学隔离，实现单个LED单元独立控制。
[0003]在传统的MicroLED工艺中，完成刻蚀后，一般需要去除掩膜，然后再进行后续工艺。在去除掩膜的过程中，不可避免的会对暴露出来的键合金属侧壁造成影响，接触化学物质，如金属与溶液或者气体反应，从而导致整体结构受损，影响产品性能及可靠性。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，包括：提供驱动基板(10)、金属键合层(300)和LED单元(200)，所述金属键合层(300)设于所述驱动基板(10)上，多个所述LED单元(200)阵列排布于所述金属键合层(300)上；形成第一钝化层(400)，所述第一钝化层(400)覆盖所述LED单元(200)；将所述第一钝化层(400)图案化并以所述第一钝化层(400)作为掩膜，在所述金属键合层(300)上形成多个孔或槽，所述孔或槽位于相邻的所述LED单元(200)之间，所述孔或槽的底部暴露所述驱动基板(10)；形成第二钝化层(500)，所述第二钝化层(500)覆盖所述第一钝化层(400)并填充所述孔或槽；刻蚀所述第一钝化层(400)和所述第二钝化层(500)，以至少暴露所述LED单元(200)的出光面(201)；形成透明电极层(600)，所述透明电极层(600)覆盖所述出光面(201)，并电连接所述LED单元(200)。2.根据权利要求1所述的MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，所述LED单元(200)包括通过刻蚀LED外延层(20)形成的台阶结构，所述台阶结构包括第一掺杂型半导体层(210)、第二掺杂型半导体层(230)和位于两者之间的有源层(220)；所述台阶结构至少使相邻的所述LED单元(200)的第二掺杂型半导体层(230)彼此断开且电隔离；所述出光面(201)位于所述第二掺杂型半导体层(230)上。3.根据权利要求2所述的MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，所述提供驱动基板(10)、金属键合层(300)和LED单元(200)，包括：提供LED外延层(20)，所述LED外延层(20)设置于衬底(30)上；在所述驱动基板(10)和/或所述LED外延层(20)上形成所述金属键合层(300)，将所述驱动基板(10)与所述LED外延层(20)键合；移除所述衬底(30)；将所述LED外延层(20)刻蚀成所述台阶结构；所述驱动基板(10)包括多个第一触点(100)，所述第一触点(100)位于相邻的所述LED单元(200)之间。4.根据权利要求3所述的MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，在所述金属键合层(300)上形成多个孔或槽时，使所述孔或槽的底部暴露所述第一触点(100)；刻蚀所述第一钝化层(400)和所述第二钝化层(500)，以暴露所述LED单元(200)的出光面(201)以及所述第一触点(100)；所述透明电极层(600)覆盖所述出光面(201)和所述孔或槽，以电连接所述LED单元(200)的第二掺杂型半导体层(230)与对应的所述第一触点(100)，使所述LED单元(200)通过所述第一触点(100)单独被驱动。5.根据权利要求2所述的MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，所述提供驱动基板(10)、金属键合层(300)和LED单元(200)，包括：提供LED外延层(20)，所述LED外延层(20)设置于衬底(30)上；在所述驱动基板(10)和/或所述LED外延层(20)上形成所述金属键合层(300)，将所述驱动基板(10)与所述LED外延层(20)键合；
移除所述衬底(30)；将所述LED外延层(20)刻蚀成所述台阶结构；所述驱动基板(10)包括多个第一触点(100)，所述第一触点(100)位于所述LED单元(200)的下方，所述金属键合层(300)电连接所述第一触点(100)和所述第一掺杂型半导体层(210)。6.根据权利要求5所述的MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，在所述金属键合层(300)上形成多个孔或槽时，使所述孔或槽间隔且电隔离相邻的所述LED单元(200)下方的金属键合层(300)；刻蚀所述第一钝化层(400)和所述第二钝化层(500)，以暴露所述LED单元(200)的出光面(201)；所述透明电极层(600)覆盖相邻的所述LED单元(200)的所述出光面(201)，以电连接相邻所述LED单元(200)的第二掺杂型半导体层(230)，使所述LED单元(200)通过所述第一触点(100)单独被驱动。7.根据权利要求1所述的MicroLED显示器件的制备方法，其特征在于，形成所述第一钝化层(400)，包括：依次采用原子层沉积和等离子体化学气相沉积介质材料，形成叠层介质层，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡双元，
申请(专利权)人：镭昱光电科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：