一种无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法技术

本发明专利技术属于设计显示技术领域，具体涉及一种无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法。所述矩阵显示器件包括无机发光二极管像素显示器件基板和驱动器件基板，所述无机发光二极管像素显示器件基板包括外延片、ITO薄膜层、金属薄膜层，在所述外延片上沉积ITO薄膜层，所述ITO薄膜层上沉积不连续的金属薄膜层；所述驱动器件基板上设置有微凸点阵列，所述微凸点阵列与所述金属薄膜层键合连接；所述外延片包括衬底，以及在衬底上依次外延生长缓冲层、非故意掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多层量子阱、P型氮化镓层。本发明专利技术无机发光二极管像素器件侧在进行键合连接前无需进行图形化处理，因此可以大大降低对于仪器键合精度的要求。大大降低对于仪器键合精度的要求。大大降低对于仪器键合精度的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法


[0001]本专利技术属于设计显示
，具体涉及一种无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法。

技术介绍

[0002]无机发光二极管具有自发光、亮度高、响应速度快、环境适应性强、可使用半导体技术进行加工等优点，特别适用于需要高亮度和高像素密度的投影仪和增强现实等微显示产品中。
[0003]目前无机发光二极管用于微型投影仪和微显示产品时，其常见加工方式有：首先使用微加工方法分别制作图形化(Pattern)的无机发光二极管像素器件基板和驱动器件基板，然后进行对准键合连接；或者在进行无机发光二极管像素器件制作前，首先将外延片和驱动器件进行键合剥离掉衬底后，然后再使用微加工方法制作无机发光二极管像素，上述两种方法中方法一随像素密度提高，键合对准精度要求也愈加严苛，造成键合工艺困难；方法二在进行像素制作时，工艺步骤繁琐会造成产品生产成本的增加。基于此，急需一种无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中的问题，本专利技术提出了一种无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0006]一种无机发光二极管矩阵显示器件，包括无机发光二极管像素显示器件基板和驱动器件基板，所述无机发光二极管像素显示器件基板包括外延片、ITO(Indium tin oxide，氧化铟锡)薄膜层、金属薄膜层，所述外延片包括衬底，以及在衬底上依次生长缓冲层、非故意掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多层量子阱、P型氮化镓层，在所述外延片上沉积ITO薄膜层，所述ITO薄膜层上沉积不连续的金属薄膜层；所述驱动器件基板上设置有微凸点阵列，所述微凸点阵列与所述金属薄膜层键合连接。
[0007]进一步地，所述衬底为蓝宝石衬底或硅/碳化硅衬底。
[0008]进一步地，所述驱动器件基板侧为无源矩阵驱动器件或主动矩阵驱动器件。
[0009]本专利技术还提供了一种无机发光二极管矩阵显示器件的制作方法，包括以下步骤：
[0010]步骤1.在无机发光二极管像素显示器件基板侧的衬底上依次生长缓冲层、非故意掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多量子阱层、P型氮化镓层，获得外延片；在所述外延片上沉积ITO薄膜层、金属薄膜层；
[0011]步骤2.对驱动器件基板进行像素图形化处理，制作键合连接的用的微凸点阵列；
[0012]步骤3.将无机发光二极管像素显示器件基板的金属薄膜层和驱动器件基板的微凸点阵列进行键合连接；
[0013]步骤4.将含氢元素气体经感应等离子体电离后通入键合后器件中，并进行热处
理。
[0014]进一步地，所述步骤1还包括：
[0015]使用离子束刻蚀和湿法腐蚀刻蚀掉无机发光二极管像素器件侧公共电极区域的部分金属薄膜层和ITO薄膜；
[0016]使用感应等离子体刻蚀，将无机发光二极管像素器件侧公共电极区域部分金属去除区域的P型氮化镓层、多量子阱层和部分N型氮化镓层，使N型氮化镓层高导区域裸露；
[0017]在无机发光二极管像素器件侧公共电极区域沉积多层金属连接N型氮化镓层。
[0018]进一步地，所述步骤4中将含氢元素气体经感应等离子体电离后通入键合后器件中，并进行热处理，具体包括：使用感应耦等离子体将含氢元素气体电离后，通入到无机发光二极管像素显示器件基板和驱动器件基板键合连接完成后器件中，对P型氮化镓层选择性钝化。
[0019]进一步地，所述ITO薄膜层厚度50
‑
1000纳米。
[0020]进一步地，所述金属薄膜层的材料为Ni、Ag、Au、Pt中的一种或多种。
[0021]进一步地，所述金属薄膜层的厚度为100
‑
1000纳米。
[0022]进一步地，所述步骤4中通入含氢元素气体包括但不限于：氢气、氨气、甲烷。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有如下技术效果：
[0024]本专利技术在无机发光二极管像素器件基板侧不对外延片进行图形化处理，只沉积很薄的欧姆接触ITO薄膜和键合连接用的金属薄膜；驱动器件基板侧进行像素图形化处理，制作键合连接用的微凸点阵列，然后在一定气氛、温度、压力条件下进行键合连接；由于无机发光二极管像素基板侧键合金属薄膜很薄，在键合连接发生合金化过程中，微凸点阵列周围处无机发光二极管像素基板侧金属薄膜会被吸收掉，从而使无机发光二极管像素基板侧金属图形化形成氢离子处理时的自对准掩膜，然后通入经感应等离子体处理的含氢元素气体使外延片P层氮化镓选择性钝化，使部分P层氮化镓转变为高阻，从而降低成本；且本专利技术无机发光二极管像素器件侧在进行键合连接前无需进行图形化处理，因此可以大大降低对于仪器键合精度的要求。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中为了清楚部分层和区域的厚度被放大例如，为了便于描述，附图中的元件的厚度和尺寸被任意地示出，因此，所描述的技术范围不由附图限定。
[0026]图1示为本专利技术实施例中一种无机发光二极管矩阵显示器件的剖面结构示意图；
[0027]图2示为本专利技术实施例中一种无机发光二极管矩阵显示器件中无机发光二极管像素基板侧键合前平面示意图；
[0028]图3示为本专利技术实施例中一种无机发光二极管矩阵显示器件中驱动器件侧键合连接前平面示意图；
[0029]图4示本专利技术一种无机发光二极管矩阵显示器件制作方法的实施例2的流程图；
[0030]图5示本专利技术一种无机发光二极管矩阵显示器件制作方法的实施例3的流程示意
图；
[0031]图6示本专利技术一种无机发光二极管矩阵显示器件制作方法的实施例4的流程图；
[0032]图7示本专利技术一种无机发光二极管矩阵显示器件制作方法的实施例5的流程示意图。
[0033]图中部件标识如下：
[0034]1、驱动器件基板；2、微凸点阵列；3、金属薄膜层；4、P型氮化镓层；5、P型氮化镓层隔断；6、多层量子阱；7、N型氮化镓层；8、非故意掺杂氮化镓层；9、缓冲层；10、衬底；11、无机发光二极管像素基板有效显示区；12、无机发光二极管像素基板公共电极；13、驱动器件基板有效显示区；14、驱动器件基板公共电极。
具体实施方式
[0035]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0036]本专利技术的目的在于，提供亮度和像素密度能够满足微型化投影仪和微显示产品需要的无机发光二极管矩阵显示器件及其制作方法。
[0037]实施例1
[0038]参照图1
‑
图3，本实施例公开了一种无机发光二极管矩阵显示器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机发光二极管矩阵显示器件，包括无机发光二极管像素显示器件基板和驱动器件基板，其特征在于，所述无机发光二极管像素显示器件基板包括外延片、ITO薄膜层、金属薄膜层，在外延片上沉积ITO薄膜层，ITO薄膜层上沉积不连续的金属薄膜层；驱动器件基板上设置有微凸点阵列，微凸点阵列与所述金属薄膜层键合连接；外延片包括衬底，以及在衬底上依次外延生长缓冲层、非故意掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多层量子阱、P型氮化镓层。2.根据权利要求1所述的一种无机发光二极管矩阵显示器件，其特征在于，所述衬底为蓝宝石衬底或硅/碳化硅衬底。3.根据权利要求1所述的一种无机发光二极管矩阵显示器件，其特征在于，所述驱动器件基板侧为无源矩阵驱动器件或主动矩阵驱动器件。4.一种无机发光二极管矩阵显示器件的制作方法，包括以下步骤：步骤1.在无机发光二极管像素显示器件基板侧的衬底上依次外延生长缓冲层、非故意掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多量子阱层、P型氮化镓层，获得外延片；在所述外延片上沉积ITO薄膜层、金属薄膜层；步骤2.对驱动器件基板进行像素图形化处理，制作键合连接的用的微凸点阵列；步骤3.将无机发光二极管像素显示器件基板的金属薄膜层和驱动器件基板的微凸点阵列进行键合连接；步骤4.将含氢元素气体经感应等离子体电离后通入键合后器件中，并进行热处理。5.根据权利要求4所述的一种无机发光二极管矩阵显示器件的制作方法，其特征在于，所述步骤1还...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙润光，陈齐健，
申请(专利权)人：南昌宁嘉电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：