焊盘、包括该焊盘的焊接器件以及显示面板制造技术

本实用新型专利技术提供一种LED芯片金属键合用的焊盘、包括该焊盘的焊接器件以及显示面板，该焊盘形成为多层结构，并且焊盘的中间区域形成有凹陷结构。该多层结构可以经多次相同或不同的工艺形成，例如可以采用蒸镀、溅射、化学镀等方法沉积形成，焊盘的多层结构以及多种沉积方法增加了形成凹陷结构的灵活性，便于控制凹陷结构的尺寸及形状。另外，焊盘结构的上述凹陷结构增加了焊盘与焊料的接触面积，增强二者之间的粘结力。在加热焊料键合LED芯片的过程中，焊料能够稳定地容纳在凹陷结构中，不会出现焊料熔化后的在焊接过程中的聚集现象，使得焊料分布更加均匀；同时该凹陷结构还能够防止已经焊接好的芯片在进行修复时出现移位，提高焊接可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
焊盘、包括该焊盘的焊接器件以及显示面板


[0001]本技术涉及半导体器件及装置
，特别涉及一种LED芯片金属键合用的焊盘、包括该焊盘的背板、LED芯片焊接器件以及显示面板。

技术介绍

[0002]LED、Micro
‑
LED显示面板的制造，需要进行巨量的LED芯片转移和键合，金属键合是目前主要的键合方案之一，所以就会有巨量的金属键合连接点，也称焊接点；目前的方案是将金属焊盘分别制作在芯片和基板上，基板上的焊盘是平面形状的，在焊盘的最上层沉积低熔点合金焊料，芯片和和基板的焊盘对位后通过加热的方式，让两焊盘间的低熔点合金熔化后发生键合。
[0003]Micro LED通过上述方式完成金属键合后，通常会存在键合点可靠性问题。Micro
‑
LED显示面板制造中，巨量的LED芯片和基板焊盘间形成键合，这些巨大数量的焊点的连接可靠性是实现Micro
‑
LED量产和商用的关键。由于单个Micro
‑
LED显示背板上通常需要转移和键合的芯片数量达百万以上。单个焊盘的大小在微米级别，如此小面积的焊盘对得到高可靠连接的焊点是巨大的挑战，在金属键合后，会发生部分芯片脱落或者键合不良的缺陷，而部分芯片键合不良的可探测性差，该不良可能会导致LED芯片点亮一段时间后，出现严重亮度下降或不亮。所以对于如何提高焊接可靠性是Micro
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LED金属键合的关键。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中LED芯片转移及键合方面存在的缺陷，本技术提供一种焊盘、包括该焊盘的焊接器件以及显示面板。该焊盘为多层结构，并且焊盘的中间区域形成凹陷结构，该凹陷结构用于容纳焊料，与焊料之间形成倒扣的卡扣连接，增强焊接的可靠性。
[0005]根据本技术的一个实施例，提供一种LED芯片金属键合用的焊盘，所述焊盘为多层结构，包括多层依次叠置的金属层，并且所述焊盘的中间区域形成为凹陷结构，所述凹陷结构用于容纳焊接用的焊料。
[0006]可选地，所述凹陷结构在选定方向上的开口宽度与所述焊盘在所述选定方向上的边长的比值介于1:5～3:5，或者，在垂直于所述焊盘的表面的方向上，所述凹陷结构的投影面积与所述焊盘的投影面积的比值介于1:3～2:3。
[0007]可选地，所述凹陷结构的深度与所述焊盘高度的比值介于1:5～1:4。
[0008]可选地，所述凹陷结构中还形成有阵列排布的柱状结构，或者形成有平行排列的条状结构。
[0009]可选地，所述凹陷结构的开口宽度小于所述凹陷结构的底部宽度，所述凹陷结构呈梯形结构。
[0010]可选地，在所述凹陷结构的深度方向上，所述凹陷结构的侧壁的中间部分形成有向所述凹陷结构伸出的凸出部。
[0011]可选地，在所述凹陷结构的深度方向上，在所述凹陷结构的开口一端的侧壁向所
述凹陷结构伸出形成凸缘结构，所述凹陷结构呈倒“T”型结构。
[0012]可选地，所述焊盘至少包括上金属层和下金属层，所述凹陷结构形成在所述上金属层中。
[0013]根据本技术的另一实施例，提供一种焊接器件，所述焊接器件中形成有用于焊接LED芯片的焊盘，所述焊盘为本技术提供的所述焊盘。
[0014]可选地，所述焊接器件包括背板，所述焊盘形成在所述背板上方，并且所述焊盘与所述背板之间还形成有粘结层。
[0015]可选地，所述焊接器件包括LED芯片，所述LED芯片包括半导体结构以及形成在所述半导体结构表面的电极结构，所述焊盘形成在所述电极结构中，并且所述焊盘和所述半导体结构之间还形成有欧姆接触层。
[0016]根据本技术的另一实施例，提供一种显示面板，其包括焊接器件，所述焊接器件为本技术提供的上述焊接器件。
[0017]如上所述，本技术的焊盘、包括该焊盘的焊接器件以及显示面板，具有以下有益效果：
[0018]本技术的LED芯片金属键合用的焊盘形成为多层结构，并且焊盘的中间区域形成有凹陷结构。该多层结构可以经多次相同或不同的工艺形成，例如可以采用蒸镀、溅射、化学镀等方法沉积形成，焊盘的多层结构以及多种沉积方法增加了形成凹陷结构的灵活性，便于控制凹陷结构的尺寸及形状。另外，焊盘结构的上述凹陷结构能够容纳后续施加的焊料(例如低熔点合金)，因此增加了焊盘与焊料的接触面积。凹陷结构内形成阵列的金属柱或者平行排布的条状结构能够进一步增加焊料与焊盘的接触面积，增强二者之间的粘结力。在加热焊料键合LED芯片的过程中，焊料能够稳定地容纳在凹陷结构中，不会出现焊料熔化后的在焊接过程中的聚集现象，使得焊料分布更加均匀；同时该凹陷结构还能够防止已经焊接好的芯片在进行修复时出现移位，提高焊接可靠性。
[0019]另外，焊盘的凹陷结构还可以形成为开口宽度小于底部宽度的倒“T”型结构，或者在凹陷结构的深度方向上，凹陷结构的侧壁的中间部分形成有向所述凹陷结构伸出的凸出部。凹陷结构的上述结构特征使得焊料与焊盘形成倒扣的卡扣结构，有利于提高焊接点的强度，防止LED芯片脱落，提高焊接可靠性。
[0020]具有上述焊盘的焊接器件(背板或者LED芯片)同样具有上述结构特征，能够提高背板和LED芯片的焊接强度，保证焊接可靠性。相应地，具有上述焊接器件的显示面板具有良好的可靠性，因此显示面板的量产良率得到有效保证。
附图说明
[0021]图1显示为本技术实施例一提供的LED芯片金属键合用的焊盘的结构示意图。
[0022]图2显示为图1所示焊盘的纵向剖视结构示意图。
[0023]图3显示为本技术实施例二提供的LED芯片金属键合用的焊盘的纵向剖视结构示意图。
[0024]图4显示为本技术实施例三提供的LED芯片金属键合用的焊盘的结构示意图。
[0025]图5显示为本技术实施例四提供的LED芯片金属键合用的焊盘的结构示意图。
[0026]图6显示为本技术实施例五提供的LED芯片金属键合用的焊盘的结构示意图。
[0027]图7显示为本技术实施例六提供的LED芯片金属键合用的焊盘的结构示意图。
[0028]图8显示为图7所示焊盘的纵向剖视结构示意图。
[0029]图9显示为本技术实施例七提供的背板的结构示意图。
[0030]图10显示为图8所示焊盘的纵向剖视结构示意图。
[0031]图11显示为一可选实施例中图8所示焊盘的纵向剖视结构示意图。
[0032]图12显示为另一可选实施例中图8所示焊盘的纵向剖视结构示意图。
[0033]图13显示为本技术实施例八提供的背板的结构示意图。
[0034]图14显示为本技术实施例九提供的LED芯片的结构示意图。
[0035]图15显示为本技术实施例十提供的显示面板的结构示意图。
[0036]图16显示为本技术实施例十一提供的显示面板的结构示意图。
[0037]元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED芯片金属键合用的焊盘，其特征在于，所述焊盘为多层结构，包括多层依次叠置的金属层，并且所述焊盘的中间区域形成为凹陷结构，所述凹陷结构用于容纳焊接用的焊料。2.根据权利要求1所述的焊盘，其特征在于，所述凹陷结构在选定方向上的开口宽度与所述焊盘在所述选定方向上的边长的比值介于1:5～3:5，或者，在垂直于所述焊盘的表面的方向上，所述凹陷结构的投影面积与所述焊盘的投影面积的比值介于1:3～2:3。3.根据权利要求1或2所述的焊盘，其特征在于，所述凹陷结构的深度与所述焊盘高度的比值介于1:5～1:4。4.根据权利要求1所述的焊盘，其特征在于，所述凹陷结构中还形成有阵列排布的柱状结构，或者形成有平行排列的条状结构。5.根据权利要求1所述的焊盘，其特征在于，所述凹陷结构的开口宽度小于所述凹陷结构的底部宽度，所述凹陷结构呈梯形结构。6.根据权利要求1所述的焊盘，其特征在于，在所述凹陷结构的深度方向上，所述凹陷结构的侧壁的中间部分形成有向所述凹陷结构伸出的凸出部。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：马刚，
申请(专利权)人：厦门市芯颖显示科技有限公司，
类型：新型
国别省市：