[发明专利]异质集成透明MicroLED显示装置及其制作方法

说明书

本发明公开了一种异质集成透明MicroLED显示装置及其制作方法，在异质集成透明MicroLED显示装置上设置有第一基板、第一晶体管、第二基板、栅/源极焊接模块，栅/源极焊接模块将第一基板、第二基板的对应电极焊接在一起，使得第一源极与第二接地焊盘电导通，第一栅极与第二源极电导通，能够有效增加装置的透光率。本发明提供的装置中第二基板与第一基板相对焊接，但第一绑定区和第二绑定区并不一一相对，能够有效的提高第一绑定区、第二绑定区与外接电路板焊接的成功率。

技术领域

本发明涉及显示器件领域，特别是一种异质集成透明MicroLED显示装置及其制作方法。

背景技术

微型发光二极管(简称MicroLED)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，其核心的不同之处在于MicroLED显示采用尺寸在几微米至几十微米之间的MicroLED发光芯片作为像素单元，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，将MicroLED按照一定的规则排列在薄膜晶体管(简称TFT)或互补金属氧化物半导体(简称COMS)上，形成具有独立控制的显示画素的显示器微器件。MicroLED具有独立发光控制、高辉度、低耗电、超高分辨率和超高色彩饱和度等特点，可以实现柔性、透明、高分辨显示，而其耗电量仅约为液晶面板的10％。MicroLED显示的应用产品有望覆盖所有尺寸的显示屏幕。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。

在MicroLED显示中，驱动背板是其关键技术，优化背板技术对于MicroLED显示技术至关重要。其中一些MicroLED由无源矩阵(PM)驱动。要获得高动态范围图像，需要调光区来抑制光晕效果，增加了印刷电路板的尺寸和复杂性以及IC电路的数量，从而增加了面板的成本。薄膜晶体管有源矩阵背板可以消除对用于驱动MicroLED大量IC电路的需求，从而降低了面板成本。常规TFT背板技术采用2T1C、3T2C、4T1C、4T2C、6T2C等方案，其缺点在于发光区域在整体结构的面积占比较低，难以达到符合的透光率。同时，由于薄膜晶体管IV特性的一致性不足，导致供给不同MicroLED的电流存在差异，MicroLED的驱动电流不稳定会导致显示画面呈现Mura，需要通过复杂的补偿修正进行调节。

现有的LED显示驱动方案，如专利CN110707121A公开的一种显示面板，包括具有显示区以及扇出区的透明TFT基板，通过将小尺寸的多个MicroLED显示单元阵列设于显示区，拼接形成一大尺寸的MicroLED显示面板，并且相邻的显示单元的侧壁相互紧密贴附，实现无缝拼接，提高了转移的良率以及组装效率。连接MicroLED显示单元的透明金属线以及扇出走线皆为透明材料，从而使得大尺寸的MicroLED显示面板能够透明显示。但是此方案扇出走线所占据的布线区域，会使得像素之间的间距变大，导致显示屏分辨率降低。

发明内容

针对现有的透明Micro-LED显示装置透光率低、驱动电流不稳定等问题，本申请的实施例提出了一种异质集成透明MicroLED显示装置及其制作方法来解决以上的问题。

根据第一方面，本申请的实施例提出了一种异质集成透明MicroLED显示装置，包括：第一基板、与第一基板相对设置的第二基板以及支撑在第一基板和第二基板之间的导电焊接块，第一基板上设置有发光单元和第一晶体管，第二基板上设置有第二晶体管和电容，发光单元和第一晶体管通过导电焊接块与第二晶体管和电容实现电连接以形成像素单元，若干个像素单元周期性排布形成阵列。

在一些实施例中，导电焊接块包括源极焊接模块和栅极焊接模块，源极焊接模块和栅极焊接模块垂直设置在第一基板和第二基板之间。

在一些实施例中，源极焊接模块和栅极焊接模块均包括焊接块体以及分别靠近第一基板和第二基板的上表面焊盘和下表面焊盘，焊接块体位于上表面焊盘和下表面焊盘中间，并且焊接块体的内部设置有垂直通孔，垂直通孔内填充有导电介质。