[发明专利]柔性发光器件阵列及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性发光器件阵列及其制作方法。更具体而言，本发明涉及一种柔性LED器件阵列及其制作方法。

背景技术

随着GaN基蓝光LED的发明，LED在照明、显示、指示各方面都有广泛的应用。近年来，LED的应用领域在不断地扩展，逐步开始用在医疗、植物补光、生物以及通信领域。LED的研究也开始转向更小的尺寸、更大的功率、长寿命、低成本等技术领域。

而柔性的晶体管、传感器和有机LED等电子器件和光电器件的出现为柔性显示、可穿戴设备的研究开发提供了可能性。柔性光电器件具有便携、形状可变等优点，可用于移动通信设备、穿戴设备、生物、医学等领域。

美国专利US20030067775A1中公开了一种安装在柔性基板上的包含红光(R)、绿光(G)和蓝光(B)LED以及控制电路的模组，RGB LED串联或并联，采用三层布线对其分别控制，多个位于柔性基板上的模组拼成大致球形作为灯具。在该专利申请说明书中，由于柔性基板的布线方式以及RGB三色LED的排布方式决定了整个模组的弯曲曲率半径和灯具的体积都不可能很小。

CN200680010663公开了一种柔性LED阵列，如图1所示。多个LED 3排布在柔性支撑衬底2上，通过控制单元1来控制。从图1也可以看出，由于是多个LED 3摆放在柔性支撑衬底2上，同时要在柔性支撑衬底2上布线与控制单元1相连，因此，LED 3之间的间距也不可能太小，整个模组的体积也会较大。

而在一些要求模组整体尺寸较小的应用领域，例如手表、首饰或衣物上等可穿戴设备上集成的发光器件，再例如生物和医疗领域用于内窥或植入组织的光电器件，不但要求具备很好的柔性，而且要求整体尺寸较小，但同时也要求有足够的光输出。然而，在光输出功率较高且LED之间的间距较小的情况下，这种柔性LED必须有足够的热耗散能力，而采用金属鳍片散热无法做到柔性可弯曲折叠。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种柔性发光器件阵列及其制作方法，具有尺寸小，可靠性高，便携，并可用于生物和医学的治疗和检测，甚至可以植入人体或动植物体内的优点。

本发明提供一种柔性发光器件阵列，其包括：

位于同一衬底上的多个发光器件单元和柔性支撑衬底，其特征在于，

所述柔性支撑衬底具有中腔体体，所述腔体中填充有液体，用于散热；

在所述柔性支撑衬底的表面形成柔性导电的焊盘和互连线；

所述多个发光器件单元通过第一电极和第二电极与柔性支撑衬底上的焊盘电连接，相邻发光器件单元之间通过所述互连线串联或并联，且去除衬底。

本发明还提供一种柔性发光器件阵列的制作方法，其包括如下步骤：

形成位于同一衬底上的多个发光器件单元，在所述发光器件单元的同侧形成第一电极和第二电极；

在柔性支撑衬底中形成中空腔体，所述中空腔体用于充填液体，用于散热；

在柔性支撑衬底上表面形成与第一电极和第二电极对应的柔性导电的焊盘和互连线；

所述多个发光器件单元通过第一电极和第二电极与柔性支撑衬底上的焊盘电连接，相邻发光器件单元之间通过所述互连线串联或并联，且去除衬底。

本发明再提供一种柔性发光器件阵列的制作方法，其包括如下步骤：

形成位于同一衬底上的多个发光器件单元，在所述发光器件单元的一侧形成第二电极；

在柔性支撑衬底中形成中空腔体，所述中空腔体用于充填液体，用于散热；

在柔性支撑衬底上表面形成与第二电极对应的导电的焊盘；

在柔性支撑衬底上形成导电柱，所述导电柱与焊盘电连接，且其高度与发光器件单元的高度相当；

去除衬底；

在所述发光器件单元的去除衬底一侧形成第一电极，通过柔性导电的互连线将第一电极与柔性支撑衬底上的导电柱电连接，实现相邻发光器件单元之间串联或并联。

本发明的有益效果是：具有尺寸小，可靠性高，便携，并可用于生物和医学的治疗和检测，甚至可以植入人体或动植物体内的优点。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明，其中：

图1为现有技术中柔性LED阵列；

图2为本发明中的柔性发光器件阵列示意图；

图3为本发明第一实施方式的倒装柔性发光器件阵列的截面示意图；

图4为本发明的第一实施方式的柔性支撑衬底表面布线示意图；