[發明專利]基于微流控技術的高品質Micro-LED全彩顯示器件及制備方法

在審

• 申請號: 202211444320.7
• 申請日: 2022-11-18
• 公開（公告）號: CN115763518A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 王樹立;郭文安;吳挺竹;孔學敏;劉時彪;郭自泉;陳國龍;林岳;呂毅軍;陳忠
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H01L27/15
• 分類號: H01L27/15;H01L33/50;H01L33/46;H01L33/62
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 陳淑嫻

1.一種基于微流控技術的高品質Micro-LED全彩顯示器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)于透明基底上形成圖案化金屬層，所述圖案化金屬層開設有陣列式間隔排列的若干透光開口；

2)制備微通道器件，所述微通道器件具有間隔設置的若干微通道，所述微通道具有進液口和出液口；

3)將微通道器件與透明基底的圖案化金屬層面鍵合，鍵合后各微通道分別與多個所述透光開口配合導通；

4)分別將紅色量子點溶液和綠色量子點溶液注入不同微通道直至量子點溶液充滿所述微通道并沉積于相應的透光開口中；

5)采用惰性氣體吹掃微通道將多余量子點溶液排出，得到位于透光開口之內的量子點圖案；

6)剝離微通道器件，干燥得到嵌設于圖案化金屬層中的量子點色轉換層；

7)沉積覆蓋量子點色轉換層所在區域的DBR層；

8)將透明基底與藍光Micro-LED芯片陣列鍵合，使Micro-LED芯片陣列的芯片單元與圖案化金屬層的透光開口一一對應，得到Micro-LED全彩顯示器件。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述圖案化金屬層的材料為Cr、Al、Ti或Cu，厚度為2～5微米。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述圖案化金屬層的形成方法為：在所述透明基底上沉積金屬層，在金屬層上涂覆光刻膠，利用光刻技術制備光刻膠的圖案，以光刻膠圖案為掩膜腐蝕所述金屬層至透明基底露出，剝離光刻膠。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述圖案化金屬層的形成方法為：在所述透明基底上涂覆光刻膠，利用光刻技術制備光刻膠的圖案，以光刻膠圖案為掩膜沉積金屬，然后剝離光刻膠。

5.根據權利要求3或4所述的制備方法，其特征在于：所述金屬采用磁控濺射PVD、電子束蒸發或熱蒸鍍工藝沉積。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟5)中，通入所述惰性氣體的壓力為10-400mbar。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述DBR層包括交替堆疊的二氧化鈦層和二氧化硅層，堆疊周期為10.5-20.5周期。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于：所述二氧化鈦層的厚度為30-50nm，所述二氧化硅層的厚度為50-80nm。

9.由權利要求1～8任一項所述制備方法制備的高品質Micro-LED全彩顯示器件，其特征在于，包括藍光Micro-LED芯片陣列和鍵合于藍光Micro-LED芯片陣列上的透明基底，所述透明基底表面設有圖案化金屬層，所述圖形化金屬層開設有與所述藍光Micro-LED芯片陣列的芯片單元一一對應的透光開口，部分透光開口內設有量子點色轉換層，量子點色轉換層所在區域上方覆蓋DBR層。