[發(fā)明專利]一種集成封裝微顯示芯片及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110398179.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113299678A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周雄圖;闕思華;郭太良;張永愛(ài);吳朝興;林志賢;嚴(yán)群;葉蕓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州大學(xué);閩都創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室
• 主分類號(hào): H01L27/15
• 分類號(hào): H01L27/15;H01L27/32;H01L33/06;H01L33/32;H01L51/52
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 陳鼎桂;蔡學(xué)俊

1.一種集成封裝微顯示芯片，其特征在于，包括襯底，藍(lán)光Micro-LED子像素、紅光Micro-OLED或Micro-QLED子像素和紅光Micro-OLED或Micro-QLED子像素；所述Micro-LED子像素的n電極與Micro-OLED或Micro-QLED的其中一個(gè)電極相連，Micro-LED子像素的p電極、紅光Micro-OLED或Micro-QLED的另一個(gè)電極、綠光Micro-OLED或Micro-QLED的另一個(gè)電極分別引出，形成四個(gè)集成封裝微顯示芯片的引出電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成封裝微顯示芯片，其特征在于，所述Micro-LED子像素、紅光Micro-OLED或Micro-QLED子像素和紅光Micro-OLED或Micro-QLED子像素通過(guò)晶圓級(jí)集成封裝的方式集成為一個(gè)具有三基色可控發(fā)光的微顯示像素芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成封裝微顯示芯片，其特征在于，所述襯底材料包括藍(lán)寶石、GaN、SiC或Si。

4.一種集成封裝微顯示芯片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟

步驟S1具體為：在襯底上通過(guò)LED外延、光刻和刻蝕工藝形成Micro-LED子像素；

步驟S2:采用蒸鍍、噴墨打印、旋涂方式在Micro-LED子像素周邊制備紅光和綠光Micro-OLED或Micro-QLED子像素。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集成封裝微顯示芯片的制備方法，其特征在于，所述步驟S1，具體為：

步驟S11：在襯底上外延生長(zhǎng)藍(lán)光Micro-LED材料；

步驟S12：采用電感耦合等離子體對(duì)外延片進(jìn)行臺(tái)面刻蝕，獲得獨(dú)立的藍(lán)光Micro-LED子像素結(jié)構(gòu)，并露出用于制備Micro-OLED或Micro-QLED的氮化鎵基臺(tái)面。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集成封裝微顯示芯片的制備方法，其特征在于，所述步驟S2，具體為：

步驟S21：在露出的氮化鎵基臺(tái)面上沉積ITO薄膜，并根據(jù)引出電極結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖形化，形成Micro-LED的n電極、p電極和Micro-OLED的陽(yáng)極；

步驟S22：設(shè)計(jì)并制作Micro-OLED精細(xì)金屬掩模版；

步驟S23：采用蒸鍍方法制作紅光Micro-OLED和綠光Micro-OLED結(jié)構(gòu)的各功能層；

步驟S24：制作并引出紅光Micro-OLED和綠光Micro-OLED結(jié)構(gòu)的陰極；

步驟S25：采用噴墨打印和薄膜封裝方法對(duì)所述微顯示芯片進(jìn)行封裝；

步驟S26：在襯底背面進(jìn)行磨拋減薄，增加出光效率；

步驟S27：對(duì)樣品進(jìn)行切割，獲得獨(dú)立的具有三基色可控發(fā)光的微顯示芯片。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集成封裝微顯示芯片的制備方法，其特征在于，所述步驟S2，具體為：

步驟S21：在露出的氮化鎵基臺(tái)面上沉積ITO薄膜，并根據(jù)引出電極結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖形化，形成Micro-LED的n電極、p電極和Micro-QLED的陽(yáng)極；

步驟S22：采用噴墨打印方法制作紅光Micro-QLED和綠光Micro-QLED結(jié)構(gòu)的各功能層；

步驟S23：制作并引出紅光Micro-QLED和綠光Micro-QLED結(jié)構(gòu)的陰極；

步驟S24：采用噴墨打印和薄膜封裝方法對(duì)所述微顯示芯片進(jìn)行封裝；

步驟S25：在襯底背面進(jìn)行磨拋減薄，增加出光效率；

步驟S26：對(duì)樣品進(jìn)行切割，獲得獨(dú)立的具有三基色可控發(fā)光的微顯示芯片。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7任一項(xiàng)所述的一種集成封裝微顯示芯片的制備方法，其特征在于，所述功能層包括空穴注入層、空穴傳輸層、紅色發(fā)光層、綠色發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層。