一种Micro-LED阵列基板的制备方法及制备系统技术方案

本申请公开了一种Micro‑LED阵列基板的制备方法及制备系统，其中，该方法首先获取了垂直结构的Micro‑LED芯粒，垂直结构的Micro‑LED芯粒可以做得更小，解决了Micro‑LED芯粒中存在的电流拥挤问题；然后获取具有多个限位井的固定基板，该固定基板包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，且第二容纳区的宽度小于第一容纳区的宽度，使得在Micro‑LED芯粒在与固定基板固定时，只有具有一定高度差的第一电极可以被第二容纳区容纳，避免了第一电极和第二电极与第一连接层和第二连接层的误连接，实现提高在巨量转印过程中，Micro‑LED芯粒与固定基板的对位精度的目的。

A preparation method and system of micro LED array substrate

【技术实现步骤摘要】
一种Micro-LED阵列基板的制备方法及制备系统
本申请涉及半导体
，更具体地说，涉及一种Micro-LED阵列基板的制备方法及制备系统。
技术介绍
Micro-LED(微型发光二极管)具有低功耗、高色彩饱和度和高反应速度等优势，成为新一代显示技术中的重要显示器件。在Micro-LED芯粒(或称Micro-LED芯片)制备完成后，需要将大量的Micro-LED芯粒与固定基板固定，这个过程称之为巨量转印(或巨量转移)，现今主流的巨量转印方法包括精准抓取法(FinePick/Place)、选择性释放法(Self-Assembly)以及自组装法(Self-Assembly)等。但现有技术中，在巨量转印过程中容易出现Micro-LED芯粒与固定基板的固定位置误差较大的问题，即Micro-LED芯粒的电极无法与固定基板上对应的连接层固定连接，导致制备获得的Micro-LED阵列基板中存在较多的坏点，难以满足使用要求。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请提供了一种Micro-LED阵列基板的制备方法及制备系统，以实现提高在巨量转印过程中，Micro-LED芯粒与固定基板的对位精度的目的，同时解决Micro-LED芯粒中存在的电流拥挤问题。为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：一种Micro-LED阵列基板的制备方法，包括：获取Micro-LED芯粒；所述Micro-LED芯粒包括外延结构，所述外延结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有第一电极，所述第二表面上设置有第二电极，所述第一电极的厚度大于或等于预设厚度；获取固定基板，所述固定基板包括多个限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定，当所述Micro-LED芯粒与所述固定基板固定时，所述第一电极位于所述第二容纳区中。可选的，所述获取Micro-LED芯粒包括：提供外延衬底；在所述外延衬底上形成外延层；对所述外延层的发光区以及隔离槽进行刻蚀，以形成多个外延结构，所述外延结构的第一表面为发光区；在所述外延结构的发光区两侧形成钝化层；在所述外延结构的发光区表面形成第一金属，所述第一金属在所述外延衬底上的正投影位于所述外延结构在所述外延衬底上的正投影中，且所述第一金属的厚度大于预设厚度；利用键合工艺将所述外延结构的第一表面与临时衬底键合，并在键合后去除所述外延衬底，以暴露出所述外延结构的第二表面；在所述外延结构的第二表面形成第二金属；去除所述临时衬底，以获得多个所述Micro-LED芯粒。可选的，所述获取固定基板包括：提供待处理基板；在所述待处理基板上形成掩膜层；以所述掩膜层为掩膜，在所述待处理基板上形成多个所述限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；在所述第一容纳区中形成第一连接层；在所述第二容纳区中形成第二连接层。可选的，所述利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定包括：在所述固定基板包括所述限位井的一侧表面，使流体沿预设方向流动，所述流体中包括所述Micro-LED芯粒，以使所述Micro-LED芯粒的第一电极嵌于所述第二容纳区中。可选的，所述利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定之后还包括：将所述第一电极与所述第二连接层固定连接；将所述第二电极与所述第一连接层固定连接。一种Micro-LED阵列基板的制备系统，包括：芯粒获取模块，用于获取Micro-LED芯粒；所述Micro-LED芯粒包括外延结构，所述外延结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有第一电极，所述第二表面上设置有第二电极，所述第一电极的厚度大于或等于预设厚度；基板获取模块，用于获取固定基板，所述固定基板包括多个限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；组装模块，用于利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定，当所述Micro-LED芯粒与所述固定基板固定时，所述第一电极位于所述第二容纳区中。可选的，所述芯粒获取模块获取Micro-LED芯粒具体用于，提供外延衬底；在所述外延衬底上形成外延层；对所述外延层的发光区以及隔离槽进行刻蚀，以形成多个外延结构，所述外延结构的第一表面为发光区；在所述外延结构的发光区两侧形成钝化层；在所述外延结构的发光区表面形成第一金属，所述第一金属在所述外延衬底上的正投影位于所述外延结构在所述外延衬底上的正投影中，且所述第一金属的厚度大于预设厚度；利用键合工艺将所述外延结构的第一表面与临时衬底键合，并在键合后去除所述外延衬底，以暴露出所述外延结构的第二表面；在所述外延结构的第二表面形成第二金属；去除所述临时衬底，以获得多个所述Micro-LED芯粒。可选的，所述基板获取模块获取固定基板具体用于，提供待处理基板；在所述待处理基板上形成掩膜层；以所述掩膜层为掩膜，在所述待处理基板上形成多个所述限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；在所述第一容纳区中形成第一连接层；在所述第二容纳区中形成第二连接层。可选的，所述组装模块利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定具体用于，在所述固定基板包括所述限位井的一侧表面，使流体沿预设方向流动，所述流体中包括所述Micro-LED芯粒，以使所述Micro-LED芯粒的第一电极嵌于所述第二容纳区中。可选的，还包括：固定模块，用于将所述第一电极与所述第二连接层固定连接，以及将所述第二电极与所述第一连接层固定连接。一种Micro-LED阵列基板，包括：固定基板，所述固定基板包括多个限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度；位于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Micro-LED阵列基板的制备方法，其特征在于，包括：/n获取Micro-LED芯粒；所述Micro-LED芯粒包括外延结构，所述外延结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有第一电极，所述第二表面上设置有第二电极，所述第一电极的厚度大于或等于预设厚度；/n获取固定基板，所述固定基板包括多个限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；/n利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定，当所述Micro-LED芯粒与所述固定基板固定时，所述第一电极位于所述第二容纳区中。/n

【技术特征摘要】
1.一种Micro-LED阵列基板的制备方法，其特征在于，包括：
获取Micro-LED芯粒；所述Micro-LED芯粒包括外延结构，所述外延结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有第一电极，所述第二表面上设置有第二电极，所述第一电极的厚度大于或等于预设厚度；
获取固定基板，所述固定基板包括多个限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；
利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定，当所述Micro-LED芯粒与所述固定基板固定时，所述第一电极位于所述第二容纳区中。


2.根据权利要求1所述的Micro-LED阵列基板的制备方法，其特征在于，所述获取Micro-LED芯粒包括：
提供外延衬底；
在所述外延衬底上形成外延层；
对所述外延层的发光区以及隔离槽进行刻蚀，以形成多个外延结构，所述外延结构的第一表面为发光区；
在所述外延结构的发光区两侧形成钝化层；
在所述外延结构的发光区表面形成第一金属，所述第一金属在所述外延衬底上的正投影位于所述外延结构在所述外延衬底上的正投影中，且所述第一金属的厚度大于预设厚度；
利用键合工艺将所述外延结构的第一表面与临时衬底键合，并在键合后去除所述外延衬底，以暴露出所述外延结构的第二表面；
在所述外延结构的第二表面形成第二金属；
去除所述临时衬底，以获得多个所述Micro-LED芯粒。


3.根据权利要求1所述的Micro-LED阵列基板的制备方法，其特征在于，所述获取固定基板包括：
提供待处理基板；
在所述待处理基板上形成掩膜层；
以所述掩膜层为掩膜，在所述待处理基板上形成多个所述限位井，所述限位井包括第一容纳区和至少一个第二容纳区，所述第一容纳区中设置有第一连接层，所述第二容纳区中设置有第二连接层，所述第二容纳区的宽度小于所述第一容纳区的宽度，所述第二容纳区用于容纳所述第一电极；
在所述第一容纳区中形成第一连接层；
在所述第二容纳区中形成第二连接层。


4.根据权利要求1所述的Micro-LED阵列基板的制备方法，其特征在于，所述利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定包括：
在所述固定基板包括所述限位井的一侧表面，使流体沿预设方向流动，所述流体中包括所述Micro-LED芯粒，以使所述Micro-LED芯粒的第一电极嵌于所述第二容纳区中。


5.根据权利要求1所述的Micro-LED阵列基板的制备方法，其特征在于，所述利用对流体组装法，将所述Micro-LED芯粒与所述固定基板上的限位井固定之后还包括：
将所述第一电极与所述第二连接层固定连接；
将所述第二电极与所述第一连接层固定连接。


6.一种Micro-LED阵列基板的制备系统，其特征在于，包括：
芯粒获取模块，用于获取Micro-LED芯粒；所述Micro-LED芯粒包括外延结构，所述外延结构包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有第一电极，所述第二表面上设置有第二电极，所述第一电极的厚度大于或等于预设厚度；
基板获取模...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯毅东，艾国齐，段方方，曲晓东，
申请(专利权)人：厦门乾照半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35