[发明专利]微型发光二极管阵列及其制备方法

说明书

本发明提供了一种微型发光二极管阵列及其制作方法。所述方法包括：支撑衬底；图形化绝缘层，所述图形化绝缘层设置于支撑衬底表面且具有镂空部，所述镂空部的侧壁覆盖光反射层；发光二极管的发光结构，所述发光结构设置在所述镂空部中，并再设置有第一电极和第二电极；以及驱动电路基板，键合设置于所述发光二极管的发光结构的第一和/或第二电极表面，所述发光二极管的发光结构的第一和/或第二电极与驱动电路基板表面对应的电极对准。

技术领域

本发明涉及半导体显示和照明领域，尤其涉及一种微型发光二极管阵列及其制备方法。

背景技术

随着科技的发展进步，对下一代照明和显示技术提出了更高要求。微型发光二极管(Micro-LED)由于其微米级尺寸且具有自发光、相应速度快、功耗低等特点，因而通过将红、绿、蓝三色Micro-LED集成于TFT或CMOS基板上作为显示像素点而实现自发光全彩显示的技术路线被誉为下一代新型全彩显示的核心技术，具有广阔的市场应用前景。然而，目前Micro-LED全彩显示仍存在诸多挑战：1)随着芯片尺寸的微小化，表面非辐射复合的影响占比增加，从而使得芯片的发光效率随着芯片尺寸的缩小而降低。因而如何避免或减小芯片制备过程中由于刻蚀而导致的侧壁损伤变得尤为重要。2)高分辨率显示中微小的芯片间距导致芯片之间的光串扰亟待解决。3)由于红光Micro-LED与蓝、绿光Micro-LED的驱动电压不一致而导致的驱动电路复杂以及全彩显示需要三次巨量转移而导致成本高等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种微型发光二极管阵列及其制备方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种微型发光二极管阵列，包括：支撑衬底；图形化绝缘层，所述图形化绝缘层设置于支撑衬底表面且具有镂空部，所述镂空部的侧壁覆盖光反射层；发光二极管的发光结构，所述发光结构设置在所述镂空部中，并再设置有第一电极和第二电极；以及驱动电路基板，键合设置于所述发光二极管的发光结构的第一和/或第二电极表面，所述发光二极管的发光结构的第一和/或第二电极与驱动电路基板表面对应的电极对准。

本发明还提供了一种微型发光二极管阵列的制备方法，包括如下步骤：提供一支撑衬底；在所述支撑衬底表面制作图形化的绝缘层；在所述图形化绝缘层的镂空部侧壁生长光反射层；在所述图形化的绝缘层的镂空处生长发光二极管的发光结构；在所述发光二极管的发光结构的暴露表面制作第一电极；将所述已经具备发光结构的支撑衬底与一驱动电路基板键合，所述发光二极管的发光结构的第一电极与驱动电路基板表面对应的电极对准；去除所述支撑衬底，并在暴露出的发光二极管的发光结构表面制作第二电极。

本发明还提供了一种微型发光二极管阵列的制备方法，包括如下步骤：提供一支撑衬底；在所述支撑衬底表面制作图形化的绝缘层；在所述图形化绝缘层的镂空部侧壁生长光反射层；在所述图形化的绝缘层的镂空处生长发光二极管的发光结构；在所述发光二极管的发光结构的暴露表面制作第一电极；在所述图形化的绝缘层上形成电极窗口；在电极窗口处制作与发光二极管的发光结构底部电学连接的第二电极；将所述已经具备发光结构的支撑衬底与一驱动电路基板键合，所述发光二极管的发光结构的第一和第二电极与驱动电路基板表面对应的电极对准；去除部分支撑衬底。

上述技术方案：1)避免了常规芯片制成过程中所需要的刻蚀步骤，因而避免了在刻蚀过程中产生的芯片侧壁损伤，减少了芯片侧壁的非辐射复合中心，从而避免了芯片侧壁的非辐射复合，提高芯片的发光效率。2)阵列芯片之间的掩膜层/高光反射层同时起到了阻止相邻芯片侧壁发光而导致的光串扰问题。3)可直接与TFT，CMOS，玻璃等基板键合实现单色显示，避免采用常规芯片所需的巨量转移，降低成本。4)蓝光阵列芯片亦可与红，绿色量子点相结合实现全彩显示，避免多次巨量转移，以及由于红光Micro-LED与蓝、绿光Micro-LED的驱动电压不一致而导致的驱动电路复杂问题，降低成本。

附图说明

附图1所示是本发明一具体实施方式所述步骤示意图。