一种金属凸点阵列的可控制备及彩色Micro-LED键合方法技术

本发明专利技术涉及一种金属凸点阵列的可控制备及彩色Micro‑LED键合方法，采用电镀方法制备金属凸点阵列，通过改变电流密度调控金属凸点表面形貌，通过阴极旋转和电镀参数提高金属凸点高度均匀性；采用两次光刻，使电镀种子层的电连接桥梁沉积在第一光刻掩膜层上，并用第二光刻掩膜层定义金属凸点大小和形状，形成大小、形状和电学特性均匀的金属凸点阵列；采用上述制备方法分别在CMOS驱动基板和红光、绿光、蓝光三种Micro‑LED芯片制备具有不同高度的金属凸点阵列，通过三次键合分别把红光、绿光、蓝光三种Micro‑LED芯片键合在CMOS驱动基板上，形成彩色Micro‑LED显示阵列。该方法可在单位面积内实现更高的像素密度，提高Micro‑LED显示器的画质和生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体封装，具体涉及一种金属凸点阵列的可控制备及彩色micro-led键合方法。

技术介绍

1、随着新一轮科技革命的发展以及5g 超高清显示、 ar 眼镜、医疗显示和车载显示等新应用的兴起，这些应用对显示技术提出了更高的要求。micro-led 显示因此应运而生，具有亮度高、寿命长、色域广、稳定性好等突出特点，可以满足高端显示的个性化需求。micro-led显示技术是指利用micro-led 芯片实现全彩显示的新型显示技术，其涵盖了芯片制备、驱动基板制备、巨量转移与键合、全彩化等技术。

2、其中micro-led 芯片与驱动芯片键合技术是推动 micro-led 显示实用化，市场化的关键技术环节。常用的两种键合方式包括传统的引线键合和改进的倒装芯片键合。改进的键合技术，是一种成熟、高效、可靠的混合集成技术，有望成为micro-led 的主流发展技术。倒装芯片键合技术的难点之一在于凸点的制备。因此，在micro-led芯片上设计高密度金属凸点的微结构及使用低成本的电镀法制备出均匀性一致的凸点，解决高密度金属凸点键合的应力形变、可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属凸点阵列的可控制备及彩色Micro-LED键合方法，其特征在于，采用电镀方法制备金属凸点阵列，通过改变电流密度调控金属凸点表面形貌，通过阴极旋转和电镀参数提高金属凸点高度均匀性；采用两次光刻，使电镀种子层的电连接桥梁沉积在第一光刻掩膜层上，并用第二光刻掩膜层定义金属凸点大小和形状，形成大小、形状和电学特性均匀的金属凸点阵列；采用上述制备方法分别在CMOS驱动基板和红光、绿光、蓝光三种Micro-LED芯片上制备具有不同高度的金属凸点阵列，通过三次键合分别把红光、绿光、蓝光三种Micro-LED芯片键合在CMOS驱动基板上，形成彩色Micro-LED显示阵列。

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【技术特征摘要】

1.一种金属凸点阵列的可控制备及彩色micro-led键合方法，其特征在于，采用电镀方法制备金属凸点阵列，通过改变电流密度调控金属凸点表面形貌，通过阴极旋转和电镀参数提高金属凸点高度均匀性；采用两次光刻，使电镀种子层的电连接桥梁沉积在第一光刻掩膜层上，并用第二光刻掩膜层定义金属凸点大小和形状，形成大小、形状和电学特性均匀的金属凸点阵列；采用上述制备方法分别在cmos驱动基板和红光、绿光、蓝光三种micro-led芯片上制备具有不同高度的金属凸点阵列，通过三次键合分别把红光、绿光、蓝光三种micro-led芯片键合在cmos驱动基板上，形成彩色micro-led显示阵列。

2.根据权利要求1所述的一种金属凸点阵列的可控制备及彩色micro-led键合方法，其特征在于，所述金属凸点包括单质金属凸点、合金金属凸点和多层金属凸点。

3.根据权利要求1所述的一种金属凸点阵列的可控制备及彩色micro-led键合方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种金属凸点阵列的可控制备及彩色micro-led键合方法，其特征在于，所述种子层为金属cu，厚度为100-300nm，所述种子层使电解质与金属间的黏附力得到增强并促进凸点的表面均匀性。

5.根据权利要求3所述的一种金属凸点阵列的可控制备及彩色micro...

【专利技术属性】
技术研发人员：周雄图，罗灿琳，陈孔杰，张永爱，吴朝兴，郭太良，孙捷，严群，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：