[发明专利]发光元件的转移方法以及发光元件阵列

说明书

技术领域

本发明是有关于一种发光元件阵列的制造方法，且特别是有关于一种发光元件的转移方法。

背景技术

无机发光二极管显示器具备主动发光、高亮度等特点，因此已经广泛地被应用于照明、显示器等技术领域中。但单片微显示器(monolithic micro-displays)一直以来都面临彩色化的技术瓶颈。现有技术提出利用外延技术在单一发光二极管芯片中制作出多层能够发出不同色光的发光层，以使单一发光二极管芯片即可提供不同色光。但由于能够发出不同色光的发光层的晶格常数不同，因此不容易成长在同一个衬底上。此外，其他现有技术提出了利用发光二极管芯片搭配不同色转换材料的彩色化技术，但是此技术仍面临色转换材料的转换效率过低以及涂布均匀性等问题。

从而，发光二极管的转贴技术比较有机会使单片微显示器的亮度以及显示质量提升。然而，如何快速且有效率地将发光二极管转贴至单片微显示器的线路衬底上，实为目前业界关注的议题之一。

发明内容

本发明的一实施例提供了一种发光元件的转移方法以及发光元件阵列。

本发明的一实施例提供一种发光元件的转移方法，其包括：在第一衬底上形成多个阵列排列的发光元件，各发光元件包括元件层以及牺牲图案，且牺牲图案位于元件层与第一衬底之间；在第一衬底上形成保护层以选择性地覆盖部分的发光元件，其中部分的发光元件未被保护层所覆盖；令未被保护层所覆盖的元件层与第二衬底接合；以及移除未被保护层所覆盖的牺牲图案，以使部分的元件层与第一衬底分离而转移至第二衬底上。

本发明的一实施例提供一种发光元件阵列，其包括线路衬底以及多个能够发出不同色光的元件层，其中线路衬底具有多个接垫以及多个位于接垫上的导电凸块，而多个能够发出不同色光的元件层通过导电凸块以及接垫而与线路衬底电性连接。能够发出不同色光的元件层具有不同的厚度，而与能够发出不同色光的元件层接合的导电凸块具有不同的高度，以使能够发出不同色光的元件层的顶表面位于同一水平高度上。

本发明的另一实施例提供一种发光元件阵列，其包括线路衬底以及多个能够发出不同色光的元件层，其中线路衬底具有多个接垫以及多个位于接垫上的导电凸块，而多个能够发出不同色光的元件层通过导电凸块以及接垫而与线路衬底电性连接。能够发出不同色光的元件层具有不同的厚度，而与能够发出不同色光的元件层接合的导电凸块具有不同的高度，以使能够发出不同色光的元件层的顶表面位于不同的水平高度上。

本发明的一实施例可以快速且有效率地将发光元件由一衬底转移至另一衬底上，有助于发光元件在微显示器领域中的应用。

为让本发明的上述特征能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1K为本发明第一实施例的发光元件的转移方法的流程示意图。

图2、图3以及图4为发光元件与第二衬底的接合顺序。

图5A至图5C为一种牺牲图案的制造方法。

图6A至图6C为另一种牺牲图案的制造方法。

图7A至图7K为本发明第二实施例的发光元件的转移方法的流程示意图。

图8A至图8K为本发明第三实施例的发光元件的转移方法的流程示意图。

【主要元件符号说明】

100、100′、100″：发光元件；

100R：红色发光元件；

100G：绿色发光元件；

100B：蓝色发光元件；

110、110′、110″：元件层；

110a：半导体外延层；

120、120′、120″、120b：牺牲图案；

120a：牺牲层；

210a、310a：第一型掺杂半导体层；

210b、310b：发光层；

210c、310c：第二型掺杂半导体层；

210、210′、210″、310、310′、310″：元件层；

210a′、310a′：第一型半导体图案；

210b′、310b′：发光图案；

210c′、310c′：第二型半导体图案；

210d、310d：电极；

PV、PV′：保护层；

B、B′：导电凸块；

IN：绝缘层；

COM：共通电极；

PLN：平坦层；

PLN′：绝缘平坦层；

BM：黑矩阵；