微型LED装置及其转移方法、LED背板、显示装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种微型LED装置及其转移方法、LED背板、显示装置，涉及显示技术领域，避免顶针对芯片造成损伤的前提下，不会导致连锡风险，还使微型LED装置不损失发光面积或发光面积的损失大大降低。微型LED装置包括：衬底；外延层；沟槽，将外延层分割为多个子外延层；微型LED装置具有第一区域，包括相邻两个子外延层和之间的沟槽，第一区域包括第二区域，第二区域为固晶工艺中顶针所在区域；第一区域中的子外延层为第一子外延层和第二子外延层，第一子外延层包括第一主外延部和沿第一方向凸出于第一主外延部的第一外伸外延部，第一方向为第一子外延层指向第二子外延层的方向；第二区域与第一外伸外延部交叠，与沟槽不交叠。与沟槽不交叠。与沟槽不交叠。

【技术实现步骤摘要】
微型LED装置及其转移方法、LED背板、显示装置


[0001]本申请涉及显示
，更具体的涉及一种微型LED装置及其转移方法、LED背板、显示装置。

技术介绍

[0002]微型LED(Light Emitting Diode，发光二极管)装置，如微型LED芯片基于其尺寸小、集成度高和自发光等优势，广泛应用于各类显示装置中。
[0003]目前，LED背板是微型LED装置显示实现的主要形式。在工艺制程中，需要将微型LED装置由承载基板转移到转移基板上，进而再利用转移基板驱动微型LED装置发光，以形成LED背板。其中，将微型LED装置由承载基板转移到转移基板上指定区域的过程为固晶工艺。在固晶工艺中，首先需要利用顶针结构将微型LED装置与承载基板分离，然后再通过吸嘴吸附微型LED装置，将其转移到转移基板上。
[0004]然而，在利用顶针结构将微型LED装置与承载基板分离时，顶针结构容易对微型LED装置中的膜层造成损伤，尤其是对于高压直流的微型LED装置，膜层损伤风险更大，导致微型LED装置漏电甚至失效。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种微型LED装置及其转移方法、LED背板、显示装置，在避免顶针结构对微型LED装置造成损伤的前提下，既不会导致连锡风险，而且还使微型LED装置不损失发光面积或使发光面积的损失大大降低。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种微型LED装置，包括：
[0007]衬底；
[0008]位于所述衬底一侧的外延层；
[0009]至少一个沟槽，所述沟槽贯穿所述外延层，所述沟槽将所述外延层分割为多个彼此独立的子外延层；
[0010]所述微型LED装置具有第一区域，所述第一区域包括相邻两个所述子外延层以及相邻两个所述子外延层之间的所述沟槽，所述第一区域包括第二区域，所述第二区域为固晶工艺中顶针结构在所述微型LED装置上的正投影所在的区域；
[0011]所述第一区域中的两个所述子外延层分别为第一子外延层和第二子外延层，所述第一子外延层包括第一主外延部和第一外伸外延部，所述第一外伸外延部沿第一方向凸出于所述第一主外延部，所述第一方向平行于所述衬底所在平面，且为所述第一子外延层指向所述第二子外延层的方向；并且，所述第一子外延层在所述衬底上的正投影与第一连线相交的两个交点之间的距离大于所述第二子外延层在所述衬底上的正投影与所述第一连线相交的两个交点之间的距离，所述第一连线平行于所述第一方向且贯穿所述第二区域；
[0012]所述第二区域与所述第一外伸外延部所在区域交叠，且与所述沟槽所在区域不交叠。
[0013]本申请实施例通过对第一子外延层的结构进行调整，使其在顶针位置处增设一部分第一外伸外延部，可以使沟槽对顶针位置进行避让。在固晶工艺中，顶针结构置于承载基板下侧进行上下振动将微型LED装置顶起时，顶针结构仅会与第一子外延层所在的非沟槽的平坦区域对应，而不再作用于沟槽，因此，顶针结构振动时不会对沟槽侧壁内的功能膜层产生作用力，从而避免了顶针结构对沟槽侧壁的功能膜层造成损伤，提高了微型LED装置性能的可靠性。
[0014]而且，相较于现有技术中在沟槽内设置金属填充部的设置方式，在本申请实施例中，顶针位置处第一电极和第二电极之间不存在其它金属结构，因此，当微型LED装置被转移到转移基板上时，可以避免第一电极和第二电极之间出现连锡的风险。
[0015]此外，相较于现有技术中设置隔离岛的设置方式，本申请实施例仅会对微型LED装置的发光面积进行较小程度的降低甚至不降低。例如，当第一外伸外延部仅在第一主外延部的局部区域外伸时，由沟槽局部避让顶针位置所导致沟槽增加的这部分面积远小于隔离岛对原外延层的挤占面积，该种设计可使微型LED装置的发光面积损失由3.5％～5％下降至0.5％，发光亮度损失由1％下降至0.1％。或者，当微型LED装置中沟槽宽度较大、且第二区域面积较小时，沟槽还可仅一侧边缘对顶针位置进行避让，而另一侧边缘保持不变，此时，沟槽面积减小，微型LED装置的发光面积反而会进行一定程度的增大。
[0016]此外，还需要说明的是，本申请实施例仅需对外延层的图案化设计进行调整，无需额外增加其它结构，也无需额外增加其它工艺流程，工艺制程较为简单。
[0017]在一种实施方式中，所述第二子外延层具有沿所述第一方向凹陷的第一凹口，所述第一外伸外延部和所述第一凹口沿所述第一方向排列。
[0018]通过在第二子外延层上设置第一凹口，凹槽在顶针位置附近仍具有足够的宽度，从而保证第一子外延层和第二子外延层在第二区域附近处被可靠分割。
[0019]进一步地，所述第一外伸外延部的边缘和所述第一凹口的边缘分别沿着所述第二区域的边缘进行延伸。
[0020]如此设置，第一子外延层和第二子外延层之间的沟槽在顶针位置处进行避让设计时，仅需沿着第二区域的边缘进行避让，在保证顶针结构不与沟槽交叠的前提下，沟槽增大的面积程度较小，相应的，微型LED装置的发光面积损失程度更小。而且，采用该种设计，第一子外延层和第二子外延层之间的面积差异也更小，还能进一步提高了第一子外延层和第二子外延层所在的两个发光子单元的发光亮度均一性。
[0021]在一种实施方式中，所述第一主外延部具有沿第二方向凹陷的第二凹口，所述第二方向平行于所述衬底所在平面，且为所述第二子外延层指向所述第一子外延层的方向。
[0022]通过在第一主外延部上进一步设置第二凹口，可以利用由第二凹口对第一子外延层减小的这部分面积补偿由第一外伸外延部对第一子外延层增大的那部分面积，从而减小第一子外延层与第二子外延层的面积差异，提高两个子外延层所在的两个发光子单元的发光亮度均一性。
[0023]而且，第二凹口沿第二方向凹陷，也就是第二凹口与第一外伸外延部位于第一主外延部的同一侧，在工艺制程中，仅需对第一子外延层和第二子外延层之间的沟槽的形状进行调整使其与第二凹口匹配即可，不会影响到第一子外延层与其它相邻的子外延层之间的沟槽设计。
[0024]进一步地，所述第二凹口包括多个第二子凹口，多个所述第二子凹口分别位于所述第一外伸外延部的两侧，且各所述第二子凹口在所述衬底上的正投影的面积小于所述第一外伸外延部在所述衬底上的正投影的面积。
[0025]当第一外伸外延部的面积较大时，如若仅利用一个第二凹口对第一外伸外延部的面积进行补偿，第二凹口和第一外伸外延部需要在其排列方向上占用较大宽度，当第一主外延部在该方向上宽度较小时，第一外伸外延部一侧可能就难以容纳面积较大的第二凹口。而通过在第一外伸外延部的两侧设置多个分散的面积较小的第二子凹口，第二子凹口无需在第一外伸外延部一侧占用较大宽度，该种结构更加适用于宽度较小的第一子外延层的设计。
[0026]在一种实施方式中，所述第二子外延层包括第二主外延部和第二外伸外延部，所述第一凹口位于所述第二主外延部，所述第二外伸外延部沿第二方向凸出于所述第二主外延部，所述第二方向平行于所述衬底所在平面，且为所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型LED装置，其特征在于，包括：衬底；位于所述衬底一侧的外延层；至少一个沟槽，所述沟槽贯穿所述外延层，所述沟槽将所述外延层分割为多个彼此独立的子外延层；所述微型LED装置具有第一区域，所述第一区域包括相邻两个所述子外延层以及相邻两个所述子外延层之间的所述沟槽，所述第一区域包括第二区域，所述第二区域为固晶工艺中顶针结构在所述微型LED装置上的正投影所在的区域；所述第一区域中的两个所述子外延层分别为第一子外延层和第二子外延层，所述第一子外延层包括第一主外延部和第一外伸外延部，所述第一外伸外延部沿第一方向凸出于所述第一主外延部，所述第一方向平行于所述衬底所在平面，且为所述第一子外延层指向所述第二子外延层的方向；并且，所述第一子外延层在所述衬底上的正投影与第一连线相交的两个交点之间的距离大于所述第二子外延层在所述衬底上的正投影与所述第一连线相交的两个交点之间的距离，所述第一连线平行于所述第一方向且贯穿所述第二区域；所述第二区域与所述第一外伸外延部所在区域交叠，且与所述沟槽所在区域不交叠。2.根据权利要求1所述的微型LED装置，其特征在于，所述第二子外延层具有沿所述第一方向凹陷的第一凹口，所述第一外伸外延部和所述第一凹口沿所述第一方向排列。3.根据权利要求2所述的微型LED装置，其特征在于，所述第一外伸外延部的边缘和所述第一凹口的边缘分别沿着所述第二区域的边缘进行延伸。4.根据权利要求1所述的微型LED装置，其特征在于，所述第一主外延部具有沿第二方向凹陷的第二凹口，所述第二方向平行于所述衬底所在平面，且为所述第二子外延层指向所述第一子外延层的方向。5.根据权利要求4所述的微型LED装置，其特征在于，所述第二凹口包括多个第二子凹口，多个所述第二子凹口分别位于所述第一外伸外延部的两侧，且各所述第二子凹口在所述衬底上的正投影的面积小于所述第一外伸外延部在所述衬底上的正投影的面积。6.根据权利要求2所述的微型LED装置，其特征在于，所述第二子外延层包括第二主外延部和第二外伸外延部，所述第一凹口位于所述第二主外延部，所述第二外伸外延部沿第二方向凸出于所述第二主外延部，所述第二方向平行于所述衬底所在平面，且为所述第二子外延层指向所述第一子外延层的方向。7.根据权利要求6所述的微型LED装置，其特征在于，所述第二外伸外延部包括多个第二子外伸外延部，多个所述第二子外伸外延部分别位于所述第一凹口的两侧，且各所述第二子外伸外延部在所述衬底上的正投影的面积小于所述第一凹口在所述衬底上的正投影的面积。8.根据权利要求1所述的微型LED装置，其特征在于，所述第二区域的边缘与所述第一外伸外延部的边缘之间具有间隔。9.根据权利要求1所述的微型LED装置，其特征在于，
所述第一外伸外延部在第三方向上的尺寸等于所述第一主外延部在所述第三方向上的尺寸，所述第三方向平行于所述衬底所在平面，且垂直于所述第一子外延层与所述第二子外延层的排列方向；所述第一子外延层和所述第二子外延层之间的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈寿翔，李彤彤，王勇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：