[发明专利]制造微发光二极管显示器的系统与方法

说明书

本发明公开了一种显示面板的结构与制作方式，通过使用逐个芯片的方式，主要是分离技术，微型发光二极管可以非常准确与高效率地制造。首先，在外延制程后，将发光二极管外延晶圆制造成微型发光二极管芯片。之后，为发光二极管外延晶圆提供具有驱动电路的接合衬底。然后，每个发光二极管芯片可以同时或依序逐个芯片固定到衬底，并且每个发光二极管芯片可以同时或依序使用分离技术进行转移。发光二极管外延晶圆本身也可以提供为发光二极管显示衬底。

技术领域

本发明涉及一种微型发光二极管(MicroLED)显示面板以及用于形成微型发光二极管显示面板的方法的技术；特别关于一种用于形成微型发光二极管面板的设备的技术。

背景技术

继传统的薄膜晶体管液晶显示器(TFT LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器之后，微型发光二极管被认为是下一个高科技显示器。从传统发光二极管继承而来的微型发光二极管的优势包括低功耗、高亮度、反应时间短和使用寿命长。索尼(SONY)于2012年宣布并制造了由微型发光二极管组装而成的55英寸水晶发光二极管电视(Crystal LED TV)，其中超过600万个微型发光二极管被用作具有百万等级对比度的高分辨率像素，超过140％由美国国家电视系统委员会(NTSC)制定的彩色电视广播标准，与液晶显示器相比无反应时间问题，并且与有机发光二极管显示器相比没有寿命问题。微型发光二极管显示面板技术是将发光二极管芯片尺寸缩小到传统发光二极管芯片的1％，使单个微型发光二极管适用于高分辨率显示器，将两个微型发光二极管之间的间距从毫米缩小到微米等级，个别寻址(address)每个像素，并驱动微型发光二极管阵列中的每个单独的微型发光二极管。然而，对于每个单一的微型发光二极管，传统的制造过程不能用于量产，这是由于在一显示器中数百万个微型发光二极管难以有效率地从衬底转移到显示器上；这就是巨量转移(masstransfer)的议题。

为了解决这个问题，已经提出了几种方法。Andreas Bibl等人提供的美国专利号US8794501，描述了位于外延衬底上的所有微型发光二极管一次完全地转移到暂时或接合衬底(bonding substrate)上，然后每个单个微型发光二极管通过相位转移(phasetransition)从接合衬底单独捡取到显示面板的接收衬底。巨量转移问题仍然存在，因其数百万微型发光二极管必须从接合衬底单独捡取到接收衬底；这很费时。其他一些解决方案，例如使用液体筛检或重力掉落，在产业上仍属不可行。

因此，对于微型发光二极管的制造，有必要在巨量转移议题上提供一种产业与商业上可行的方案。

发明内容

本发明的目的是为微型发光二极管显示器制造方法、微型发光二极管显示器和制造微型发光二极管显示器的装置提供商业和工业上可行的解决方案。因此，本发明公开了一种形成显示面板的方法，其步骤包含提供一第一衬底，其上具有多个第一发光二极管芯片，对于多个第一发光二极管芯片中的每一个第一发光二极管芯片，一成对的欧姆电极形成于每一个第一发光二极管芯片上，其中每一个第一发光二极管芯片发射一第一波长光束；提供一第二衬底，其上具有驱动电路用于显示器面板以及具有多个成对的接合垫；翻转第一衬底将多个第一发光二极管芯片对齐并靠近多个成对的接合垫；从第一衬底分离多个第一发光二极管芯片；以及对第二衬底回焊使得多个第一发光二极管芯片固定在第二衬底上。