[发明专利]MicroLED显示面板及其形成方法

说明书

本发明提供一种MicroLED显示面板及其形成方法，MicroLED显示面板包括：驱动晶圆和MicroLED器件；驱动晶圆具有相对的第一表面和第二表面，驱动晶圆临近第一表面的区域分布有驱动电路；第二表面与驱动电路之间设置有多个硅通孔，硅通孔中填充有互连层；MicroLED器件位于驱动晶圆的第二表面一侧；MicroLED器件通过互连层与驱动电路电连接。本发明为一种类BSI图像传感器制程,使高应力的MicroLED器件位于驱动晶圆的第二表面一侧，即使高应力的MicroLED器件远离驱动电路，避免了MicroLED器件(例如GaN层)的热膨胀等应力直接施予驱动电路造成损伤,进而提高可靠度。

技术领域

本发明属于集成电路制造技术领域，具体涉及一种MicroLED显示面板及其形成方法。

背景技术

MicroLED(Micro light emitting diode，微型发光二极管)显示是继液晶显示与OLED显示之后新出现的下一代显示技术。MicroLED显示采用尺寸在几微米至几十微米之间的LED发光芯片(MicroLED芯片)作为像素单元，一颗一颗紧密地排列成阵列，每颗芯片都能独立地被驱动点亮发出光线。MicroLED显示具有自发光、高效、长寿命、超高分辨率等诸多优点。MicroLED显示的应用产品从AR/VR等近眼显示，到对耗电量极为敏感的可穿戴设备、移动装置，以及到100吋以上的超大屏幕显示，都是MicroLED显示的潜在应用领域。

MicroLED(也称为MicroLED，mLED或μLED)。μLED显示面板的制作包括两种传统架构做法。第一种，直接贴附(键合)μLED单晶粒或芯片在驱动晶圆靠近驱动电路的一侧表面上，μLED单晶粒或芯片中包含的GaN层具有高应力直接作用在驱动电路上，易造成驱动电路塌陷进而失效。第二种，在驱动晶圆靠近驱动电路的一侧表面上直接做外延结构层层(LED磊晶层)。LED磊晶层包括高应力的GaN堆叠层，高应力易造成驱动电路劈裂进而失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MicroLED显示面板及其形成方法，避免驱动电路的损伤，提高可靠度。

本发明提供一种MicroLED显示面板，包括：驱动晶圆和MicroLED器件；所述驱动晶圆具有相对的第一表面和第二表面，所述驱动晶圆临近所述第一表面的区域分布有驱动电路；所述第二表面与所述驱动电路之间设置有多个硅通孔，所述硅通孔中填充有互连层；所述MicroLED器件位于所述驱动晶圆的所述第二表面一侧；所述MicroLED器件通过所述互连层与所述驱动电路电连接。

进一步的，所述MicroLED器件包括MicroLED晶圆、MicroLED芯片块或阵列分布的MicroLED芯片粒。

进一步的，所述驱动晶圆的所述第二表面与所述MicroLED芯片块或阵列分布的所述MicroLED芯片粒之间形成有隔离层，所述硅通孔还贯穿所述隔离层。

进一步的，所述MicroLED晶圆包括依次位于所述驱动晶圆的所述第二表面上的生长衬底、Ga基层和外延结构层，所述硅通孔还贯穿所述生长衬底。

进一步的，所述生长衬底包括SiC衬底或蓝宝石衬底；所述Ga基层包括N型GaN层或N型GaAs层；所述外延结构层包括量子阱层、P型GaN层或P型GaAs层。

进一步的，所述驱动晶圆包括驱动衬底，所述驱动衬底为(111)晶面的硅衬底。

进一步的，还包括：载片晶圆；所述载片晶圆与所述驱动晶圆的所述第一表面键合。

进一步的，还包括：

绝缘层，所述绝缘层覆盖所述载片晶圆远离所述驱动晶圆的一侧表面以及侧壁表面；

引出孔，所述引出孔贯穿所述绝缘层和所述载片晶圆；

引出金属层，所述引出金属层填充所述引出孔并与所述驱动电路电连接。