全彩化Micro-LED显示装置及其制造方法制造方法及图纸

本申请提供了全彩化Micro

【技术实现步骤摘要】
全彩化Micro
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LED显示装置及其制造方法


[0001]本申请涉及Micro
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LED显示技术，具体地，涉及全彩化Micro
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LED显示装置和相应制造方法。

技术介绍

[0002]Micro
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LED显示技术具有低耗电、高可靠度、广色域、高亮度和高对比度的特性，是新一代半导体显示技术。Micro
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LED显示装置中，制作好的高密度Micro
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LED阵列被转移并键合至带驱动电路的基板上。基板通常包括下电极和晶体管，可以为刚性、柔性的透明或不透明基板，例如蓝宝石基板和硅基基板。随后，利用例如物理沉积工艺在基板上制作保护层和上电极，接着进行上基板的封装，即可完成具备基础结构的Micro
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LED显示芯片。Micro
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LED显示芯片可以制成微型或大型显示器、以及刚性平面或柔性曲面显示器。
[0003]Micro
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LED的典型结构为微型PN结发光二极管，通常由直接能隙半导体材料构成，常用的半导体材料为GaN、GaP、GaAs等材料。Micro
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LED的不同组合提供不同发光颜色的像素，以提供全彩画面。
[0004]将量子点技术结合至Micro
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LED显示技术可以获得更优的色彩显示效果。量子点为可以传递电子的人工纳米级半导体材料，具有光伏特性和纳米特性，一个显著特性为不同材料和大小的量子点经光或电的激发可以发出特定颜色的光，例如，特定颜色的LED发出的光线照射在经选择的量子点材料上可以获得颜色纯净的单色光。因此量子点可以制成光致发光元件和电致发光元件，用于多种显示装置。
[0005]在显示面板的基板上制作量子点要求设置量子点挡墙，但是，现有的制作方法在制作高度较高的量子点挡墙方面存在技术难度，制作的量子点挡墙高度不够，不能实现较好的遮挡发光效果。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种全彩化Micro
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LED量子点显示装置及其制造方法。
[0007]为了实现上述目的，本申请的第一方面，提出了一种全彩化Micro
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LED量子点显示装置，包括：硅基基板；外延层，在硅基基板的第一侧上形成；Micro
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LED阵列，通过光刻过程在外延层上形成；量子点挡墙，通过硅基基板自身的结构形成，相邻的量子点挡墙之间限定有量子点空间；以及量子点，设置在量子点空间中以提供显示装置的像素，量子点与Micro
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LED阵列共同提供RGB单色光。
[0008]可选地，通过至少一次光刻过程和深硅刻蚀过程在硅基基板的与第一侧相反的第二侧中形成量子点挡墙。
[0009]可选地，量子点挡墙具有矩形截面、阶梯形截面、或圆弧形截面。
[0010]可选地，在用于形成量子点挡墙的光刻过程和深硅刻蚀过程之前，在硅基基板的第二侧通过化学机械抛光过程使得硅基基板变薄至10～50μm。
[0011]可选地，量子点空间的宽度为1～2μm。
[0012]可选地，量子点挡墙的厚度小于1μm，高度为30～60μm。
[0013]可选地，量子点通过涂布、注入、沉积和/或原位生长设置在量子点空间中。
[0014]可选地，Micro
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LED阵列包括蓝光LED和/或紫光LED。
[0015]可选地，外延层的材料包括GaN、GaNAs、GaP、AlGaAs、InP、AlInGaP和/或其组合。
[0016]根据本申请的第二方面，提供了一种全彩化Micro
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LED量子点显示装置的制造方法，包括以下步骤：
[0017]提供硅基基板；
[0018]在硅基基板的第一侧上生长形成外延层；
[0019]在Micro
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LED阵列上方键合玻璃载板以覆盖Micro
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LED阵列；
[0020]将硅基基板的与第一侧相反的第二侧部分移除以使所述硅基基板变薄；
[0021]在硅基基板的第二侧使用光刻和深硅刻蚀工艺由硅基基板自身的结构形成量子点挡墙，相邻的量子点挡墙之间限定量子点空间；以及
[0022]在量子点空间中设置量子点以提供显示装置的像素，量子点与Micro
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LED阵列共同提供RGB单色光。
[0023]本申请的实施例提供的技术方案包括以下有益效果：直接在硅基基板自身的结构中形成量子点挡墙，芯片整体结构简化，突破现有技术量子点挡墙的制造高度，可以制作更高的量子点挡墙；可以直接利用现有半导体加工工艺和设备，节省成本；制成的量子点挡墙边缘整齐，截面可依据实际要求选择。
附图说明
[0024]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0025]图1为根据本申请实施方式的全彩化Micro
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LED显示装置的显示面板部分的示意性截面图；
[0026]图2至图8为根据本申请实施方式的全彩化Micro
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LED显示装置的制造方法中的各个步骤的示意图；以及
[0027]图9为图2至图8中图示的制造方法的总体流程图。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0029]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的
过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0030]在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0031]并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全彩化Micro
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LED量子点显示装置，其特征在于，包括：硅基基板；外延层，在所述硅基基板的第一侧上生长形成；Micro
‑
LED阵列，通过光刻过程在所述外延层上形成；量子点挡墙，在所述硅基基板的与所述第一侧相反的第二侧通过所述硅基基板自身的结构形成，相邻的所述量子点挡墙之间限定有量子点空间；以及量子点，设置在所述量子点空间中以提供所述显示装置的像素，所述量子点与所述Micro
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LED阵列共同提供RGB单色光。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，通过至少一次光刻过程和深硅刻蚀过程在所述硅基基板中形成所述量子点挡墙。3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述量子点挡墙具有矩形截面、阶梯形截面、或圆弧形截面。4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，在用于形成所述量子点挡墙的所述光刻过程和所述深硅刻蚀过程之前，在所述硅基基板的第二侧通过化学机械抛光过程使得所述硅基基板变薄至10～50μm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述量子点空间的宽度为1～2μm。6.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述量子点挡墙的厚度小于1μm，高度为30～60μm。7.根据权利要求1至4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌芝，
申请(专利权)人：深圳市思坦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：