[發明專利]一種Micro LED芯片單體器件的制備方法、顯示模塊及顯示裝置

在審

• 申請號: 202110657401.4
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113299803A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 曹冰;楊帆;蔡鑫
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/36;H01L27/15
• 代理公司: 蘇州智品專利代理事務所(普通合伙) 32345
• 代理人: 唐學青

1.一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

S1.使用光刻工藝和刻蝕工藝在藍光外延片上制備Micro-LED晶粒陣列結構；

S2.在S1制得的所述Micro-LED晶粒的表面鍍上絕緣鈍化層，以對Micro-LED晶粒之間形成隔離；

S3.將S2制得的絕緣鈍化層進行開窗處理以獲得開窗區，去除Micro-LED晶粒外圍的絕緣鈍化層；

S4.將S3制得的Micro-LED晶粒表面沉積上一層電流擴展層，覆蓋滿Micro-LED晶粒表面的開窗區；

S5.將S4制得的Micro-LED晶粒陣列外圍的電流擴展層用剝離工藝去除；

S6.將S5制得的Micro-LED晶粒表面濺射上一層金屬層，并用剝離工藝剝離多余的金屬，制得外圍兩圈金屬，分別作為P電極和N電極；

S7.將S6制得的Micro-LED晶圓用激光劃片方式進行裂片，以獲得單體器件。

2.如權利要求1所述的一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法,其特征在于：所述S1中制成的Micro-LED晶粒呈陣列分布，Micro-LED晶粒間的刻蝕槽深度約為1.1um至1.4um。

3.如權利要求2所述的一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法,其特征在于：N-GaN層處刻蝕深度小于總n-GaN厚度的三分之一。

4.如權利要求1所述的一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法,其特征在于：所述S2中，絕緣鈍化層包括由原子層沉積三氧化二鋁和等離子體化學氣相沉積二氧化硅，所述三氧化二鋁和二氧化硅的厚度分別為50至250nm。

5.如權利要求1所述的一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法,其特征在于：所述S3中的電流擴展層為ITO，作為特定區域內Micro-LED晶粒的P型GaN層接觸，并去除邊緣為N電極制備預留空間。

6.如權利要求1所述的一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法,其特征在于：

所述S6中P電極及N電極分別配置于Micro-LED晶粒陣列外圍的兩圈，

其中，P電極置于電流擴展層之上，N電極置于N-GaN層之上，所述P電極與N電極間相互隔離。

7.一種Micro-LED芯片單體器件，其特征在于:由權利要求1-6中任一所述一種Micro-LED芯片單體器件的制備方法制成。

8.一種顯示模塊，其特征在于，包括：由權利要求1-7中任一所述制備方法制成的單體器件及PCB板，所述單體器件配置于所述PCB板上，且Micro-LED晶粒陣列的P電極和N電極分別連接至PCB板上的線路層。

9.如權利要求8所述的顯示模塊，其特征在于，所述PCB板的兩側分別配置有鉆孔區，所述鉆孔區用以引出金屬排線。

10.一種顯示裝置，其特征在于，搭載如權利要求8或9所述的顯示模塊。