[發明專利]復合藍寶石基板磊晶LED顯示模組的制造方法

有效

• 申請號: 201611079502.3
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106601725B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 嚴敏;程君;周鳴波
• 申請（專利權）人: 環視先進數字顯示無錫有限公司
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/00;H01L33/62
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 劉黎明

本發明實施例涉及一種復合藍寶石基板磊晶LED顯示模組的制造方法，包括：在藍寶石基板的一側表面進行圖形化開槽，形成多個等間距的凹槽；在多個凹槽中的第(3m?2)個凹槽和第(3m?1)個凹槽間制作待填充槽；在待填充槽中定量填入硅酸鹽焊料并在高溫爐設備中加熱，二次熔融后在填充槽內植入紅光磊晶襯底方片；退火后在凹槽內淀積SiO₂，形成隔離層；對表面進行碾磨拋光得到磊晶復合藍寶石基板；進行分子束外延MBE磊晶，形成LED發光單元陣列；在LED發光單元陣列上制備磊晶電極和金屬布線層；對藍寶石基板的另一側表面進行光柵刻錄；在光學測試后將控制電路元件與金屬布線層共晶焊接，形成復合藍寶石基板磊晶LED顯示模組。

技術領域

本發明涉及半導體領域，尤其涉及一種復合藍寶石基板磊晶LED顯示模組的制造方法。

背景技術

在傳統的半導體顯示器產品發展到今天，在高密度領域我們已經習慣性定義為像素間距小于1.0mm的顯示器。然而傳統的LED顯示技術在高密度領域已經出現瓶頸。

因為受制于LED光源的傳統結構，同時受制于后集成加工的模組所涉及的材料結構，譬如傳統的恒流源封裝的驅動容量和結構，傳統的FR4PCB板松散的材質帶來的集成成品的熱不穩定性問題，以及平整度強度問題，以及為安裝拼接為大屏幕所需要的注塑面罩和塑殼等，都嚴重限制著LED顯示技術在高密度領域的突破和應用。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種復合藍寶石基板磊晶LED顯示模組的制造方法，制造成本低，而且制造方法簡便易行，適合在小間距高密度領域應用。

本發明實施例提供了一種LED顯示模組的磊晶復合藍寶石基板的制造方法，所述方法包括：

在藍寶石基板的一側表面進行圖形化開槽，形成多個等間距的凹槽；

在所述多個凹槽中的第(3m-2)個凹槽和第(3m-1)個凹槽間制作待填充槽；m為自然數；

在所述待填充槽中定量填入硅酸鹽焊料，并在高溫爐設備中加熱至熔融；

在二次熔融后，在所述填充槽內植入紅光磊晶襯底方片，并且所述紅光磊晶襯底方片與所述藍寶石基板的一側表面處于同一平面；

按照所述硅酸鹽焊料的溫度曲線進行退火；

在所述凹槽內淀積SiO₂，形成隔離層；

對所述一側表面進行碾磨拋光，得到所述磊晶復合藍寶石基板；

在所述磊晶復合藍寶石基板上進行分子束外延MBE磊晶，形成LED發光單元陣列；

在所述LED發光單元陣列上制備磊晶電極和金屬布線層；

對所述藍寶石基板的另一側表面進行光柵刻錄；

在光學測試后，將控制電路元件與所述金屬布線層共晶焊接，形成所述復合藍寶石基板磊晶LED顯示模組。

優選的，所述在所述填充槽內植入紅光磊晶襯底方片之前，所述方法還包括：

將紅光磊晶圓片進行減薄；

對減薄后的紅光磊晶圓片進行切割劃片，得到所述紅光磊晶襯底方片；其中，所述紅光磊晶襯底方片為GaAs襯片。

優選的，所述紅光磊晶襯底方片具有定位標記；所述在所述填充槽內植入紅光磊晶襯底方片具體為：

根據所述定位標記，對所述紅光磊晶襯底方片和所述填充槽進行對位對準，并將所述紅光磊晶襯底方片植入所述填充槽中。

優選的，所述在所述磊晶復合藍寶石基板上進行分子束外延MBE磊晶，形成LED發光單元陣列具體包括：