本发明涉及led显示技术领域,尤其是涉及一种微显示器件及其制备方法、显示面板。
背景技术:
目前,现有的led微显示器是通过将整块led器件键合在ic驱动阵列上的方式制作的,该种方式由于像素之间不独立,导致像素间串扰的问题。
针对以上问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种微显示器件及其制备方法、显示面板,以缓解现有技术中存在的像素间串扰的技术问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种微显示器件,包括:
半导体衬底;以及,
形成在所述半导体衬底上的全彩色显示阵列,其中,所述全彩色显示阵列包括至少一个rgb像素(红绿蓝像素,又称全彩色像素),所述rgb像素包括r(red,红色)像素单元、g(绿色,green)像素单元和b(blue,蓝色)像素单元,所述rgb像素通过分子束外延法(molecularbeamepitaxy,mbe)制备工艺直接形成在所述半导体衬底上。
本发明实施例通过使用mbe法制备处rgb像素各自独立的全彩色显示阵列(又称为rgb像素阵列或全彩色发光阵列),缓解了现有技术中存在的串扰问题,实现微显示器件的全彩显示,此外,通过mbe掩模生长法可直接制备出的各自独立的rgb像素阵列,均是在高真空下完成,可避免因工艺交替而引入的杂质和缺陷。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述r像素单元、所述g像素单元、所述b像素单元均包括通过分子束外延法依次沉积的n型gan外延层(n-gan外延层)、ingan多量子阱(multi-quantumwell,mqw)层(即inganmqw)、p型gan层(p-gan)、电流拓展层、p型电极(p电极);其中,所述r像素单元、所述g像素单元和所述b像素单元的ingan多量子阱层的in含量不同。
通过在ingan多量子阱层中调整in的组分比例来调整带隙,进而达到rgb波段的调整。
具体实现时,可以在制备该层时,利用mbe法配合相对应的像素单元(或像素单元阵列)的掩膜板在高真空下制备得到,实现了将rgb像素阵列的至少一个r像素单元或至少一个g像素单元或至少一个b像素单元的同时制备,实现全彩色像素阵列的发光层的制备;换而言之,当rgb像素为一个,r像素单元、g像素单元、b像素单元也均为一个时,利用mbe法配合相对应的像素单元的掩膜板依次制备r像素单元、g像素单元、b像素单元,最终制备得到包括作为发光层的一个rgb像素的全彩色像素阵列;当rgb像素为多个,r像素单元、g像素单元、b像素单元也均为多个时,利用mbe法配合相对应的像素单元阵列的掩膜板在高真空下依次完成rgb像素阵列的多个r像素单元或多个g像素单元或多个b像素单元的同时制备,最后得到包括作为发光层的多个rgb像素的全彩色像素阵列。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述r像素单元中ingan多量子阱层的in组分的原子比含量为0.15-0.25;所述g像素单元中ingan多量子阱层的in组分的原子比含量为0.35-0.4;所述b像素单元中ingan多量子阱层的in组分的原子比含量为0.4-0.5。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述rgb像素为多个,所述微显示器件还包括:在相邻的所述rgb像素之间形成的黑色遮光墙。
通过在相邻的rgb像素之间制备黑色遮光墙,可以防止相邻像素之间漏电。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述半导体衬底为蓝宝石衬底。
第二方面,本发明实施例提供了一种显示面板,包括:驱动背板以及如第一方面及其可能的实施方式中任一项所述的微显示器件,所述驱动背板与所述微显示器件通过倒装焊键合。
第三方面,本发明实施例还提供一种微显示器件的制备方法,包括:
提供半导体衬底;
在所述半导体衬底上形成全彩色显示阵列;其中,所述全彩色显示阵列包括至少一个rgb像素,所述rgb像素包括r像素单元、g像素单元和b像素单元,所述rgb像素通过分子束外延法制备工艺直接形成在所述半导体衬底上。
结合第三方面,本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式,其中,所述在所述半导体衬底上形成全彩色显示阵列,包括:
通过分子束外延法配合带有像素阵列图案的镂空金属掩模板,将不同in组分含量的n-gan/inganmqw/p-gan/电流扩展层/p型电极的结构阵列制备在所述半导体衬底上。
结合第三方面的第一种可能的实施方式,本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式,其中,所述r像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.15-0.25;所述g像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.35-0.4;b像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.4-0.5。
结合第三方面,本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式,其中,所述rgb像素为多个,所述方法还包括:
在相邻的所述rgb像素之间制备黑色遮光墙。
本发明实施例带来了以下有益效果:本发明实施例提供的微显示器件及其制备方法、显示面板,其中,该微显示器件包括:半导体衬底;以及,形成在所述半导体衬底上的全彩色显示阵列,其中,所述全彩色显示阵列包括至少一个rgb像素,所述rgb像素包括r像素单元、g像素单元和b像素单元,所述rgb像素通过分子束外延法制备工艺直接形成在所述半导体衬底上。因此,本发明实施例提供的技术方案,通过利用掩模mbe法制备rgb像素各自独立的全彩色发光阵列,缓解了现有技术中存在的像素间串扰的技术问题,改善了像素发光效果。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种微显示器件的示意图;
图2为本发明实施例提供的一种微显示器件的像素单元的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种微显示器件的结构图;
图4为本发明实施例提供的一种显示面板的结构图;
图5为本发明实施例提供的一种显示装置的示意图;
图6为本发明实施例提供的一种微显示器件的制备方法的流程图;
图7为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程图;
图8为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的应用流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
目前,现有的led微显示器是通过将整块led器件键合在ic驱动阵列上的方式制作的,该种方式由于像素之间不独立,导致像素间串扰的问题。基于此,本发明实施例提供的一种微显示器件及其制备方法、显示面板,可以缓解现有技术中存在的像素间串扰的技术问题。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种微显示器件进行详细介绍。
实施例一:
如图1、图2和图3所示,本发明实施例提供了一种微显示器件,包括:
半导体衬底10;以及,
形成在所述半导体衬底上的全彩色显示阵列(又称为rgb像素阵列或全彩色发光阵列),其中,所述全彩色显示阵列包括至少一个rgb像素20,所述rgb像素包括r像素单元201、g像素单元202和b像素单元203,即rgb像素包括发出不同光的像素单元(图2、图3中以200表示像素单元)所述rgb像素通过分子束外延法制备工艺直接形成在所述半导体衬底上。
进一步的,所述rgb像素为多个,多个所述rgb像素各自独立;所述rgb像素通过分子束外延法制备工艺在全真空环境下直接形成在所述半导体衬底上。
具体的,所述半导体衬底为蓝宝石衬底;所述全彩色显示阵列包括多个rgb像素,多个所述rgb像素之间存在间隙(n-gan外延层之间存在间隙,在该n-gan外延层上间隔生长ingan多量子阱层/p型gan层/电流拓展层/p型电极结构;进一步的可以在该间隙中生成黑色隔离墙),且各自独立;多个各自独立的所述rgb像素呈阵列排布;每个rgb像素包括各自独立的r像素单元、g像素单元和b像素单元;每个所述rgb像素包括r像素单元、g像素单元和b像素单元,r像素单元、g像素单元和b像素单元之间存在间隙或者称间隔预设距离排布在半导体衬底上,r像素单元用于发出红色波段的光,g像素单元用于发出绿色波段的光,b像素单元用于发出蓝色波段的光;所述r像素、g像素、b像素单元通过分子束外延法制备工艺在全真空环境下配合相应的金属掩膜板一起形成在所述半导体衬底上。
进一步的,r像素单元、g像素单元、b像素单元均包括通过分子束外延法依次沉积的n型gan外延层、ingan多量子阱层、p型gan层、电流拓展层、p型电极;其中,所述r像素单元、所述g像素单元和所述b像素单元的ingan多量子阱层的in含量不同。
其中,每个rgb像素的r像素单元、g像素单元、b像素单元共用同一个n-gan外延层;然后在同一个n-gan外延层制备r像素单元、g像素单元、b像素单元的ingan多量子阱层/p型gan层/电流拓展层/p型电极;
具体的,当全彩色像素阵列包括一个rgb像素时,其制备过程如下:
a、n-gan外延层制备:在半导体衬底上利用mbe生长一层n-gan外延层,目的是制备得到电子注入层。
b、ingan多量子阱层(inganmqw)制备:采用mbe配合相应的带有像素单元图案的镂空金属掩模,分别将不同in组分含量的inganmqw(氮化铟镓多重量子阱结构)阵列制备在凸台状的n-gan外延层的上台面上,以制备得到led的rgb像素的像素单元的发光层。
c、p-gan/电流扩展层/p型电极结构制备:采用mbe法在上述的rgb像素的像素单元的发光层上制备p-gan空穴注入层、电流扩展层以及空穴注入用的p型电极层,以提高空穴注入效率,优化led器件的光电性能;其中电流扩展层用于增强注入电流,形成包括一个rgb像素的全彩色显示阵列。
当全彩色像素阵列包括多个rgb像素时,其制备过程如下:
a、n-gan外延层制备:在半导体衬底上利用mbe配合第一金属掩膜板生长一层n-gan外延层阵列,目的是制备得到电子注入层。
b、ingan多量子阱层(inganmqw)制备:采用mbe配合相应的带有像素单元阵列图案的镂空金属掩模,分别将不同in组分含量的inganmqw阵列制备在n-gan外延层上,以制备得到led的rgb像素的像素单元的发光层阵列。
c、p-gan/电流扩展层/p型电极结构制备:采用mbe法在上述的rgb像素的像素单元的发光层阵列上制备p-gan空穴注入层、电流扩展层以及p型电极层结构阵列,形成包括多个rgb像素的全彩色像素阵列。
需要指出的是,每一个rgb像素的n-gan外延层为凸台状。本实施例中,还可以利用mbe法一个rgb像素、一个rgb像素的制备;或者说,直接形成一个一个隔开的n-gan外延层。
可选的,所述r像素单元中ingan多量子阱层的in组分的原子比含量为0.15-0.25;所述g像素单元中ingan多量子阱层的in组分的原子比含量为0.35-0.4;所述b像素单元中ingan多量子阱层的in组分的原子比含量为0.4-0.5。
本实施例中,所述r像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.2,带隙eg为1.77ev,可以发出700nm的红光;所述g像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.375,带隙eg为2.27ev,可以发出546nm的绿光;所述b像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.45,带隙eg为2.84ev,可以发出436nm的蓝光。
进一步的,在沉积n型gan外延层之前,所述r像素单元、所述g像素单元、b像素单元还包括n型gan缓冲层(n-gan缓冲层);所述n型gan缓冲层通过分子束外延法直接沉积在所述半导体衬底上;所述n型gan缓冲层一方面可以防止衬底的杂质进入,另一方面起到提高衬底与外延层的匹配度的作用。
本实施例中,n-gan缓冲层的制备与n-gan外延层的制备方法相同,其区别仅在于n-gan外延层制备时需要进行刻蚀以形成凸台状的n-gan外延层,而n-gan缓冲层为非凸台状,需要指出的是,n-gan缓冲层的上表面与n-gan外延层的下表面尺寸相同。
可选的,所述微显示器件还包括在所述r像素单元、所述g像素单元、b像素单元的任意相邻两者之间形成的像素隔离墙,以减少上述各个像素单元发出不同颜色的光之间的相互串扰。
本实施例中通过设置像素隔离墙,可以阻挡红、绿、蓝三色间的相互串扰,提升画面的清晰度和对比度。
进一步的,所述rgb像素为多个,所述微显示器件还包括在相邻的rgb像素之间形成的黑色遮光墙,以防止相邻像素之间漏电。
本实施例中通过设置黑色遮光墙,可以防止相邻像素漏电以及阻挡红、绿、蓝三色间的相互串扰,提升画面的清晰度和对比度。
本发明实施例提供的微显示器件,包括:半导体衬底;以及,形成在半导体衬底上的全彩色显示阵列;其中,全彩色显示阵列包括至少一个rgb像素,所述rgb像素包括r像素单元、g像素单元和b像素单元,rgb像素通过分子束外延法制备工艺直接形成在半导体衬底上。因此,本发明实施例提供的技术方案,通过利用掩模mbe法制备rgb像素各自独立的全彩色发光阵列,缓解了现有技术中存在的像素间串扰的技术问题,能够实现全彩显示,改善了像素发光效果。此外,该微显示器件中的红、绿、蓝发光层采用同样的量子阱材料,可通过控制量子阱材料的in含量采用mbe法并配合相应的掩膜板即可在衬底上直接制备出rgb像素各自独立的全彩色发光阵列,有利于降低工艺难度;而且该全彩色像素阵列的制备过程完全在高真空下完成,在降低工艺难度的同时可避免因工艺交替而引入的杂质和缺陷。
需要说明的是,r像素单元、g像素单元、b像素单元的排列顺序可以根据实际需求制作不同的掩膜板实现,可以位于同一行/列,也可以位于不同行/列。
进一步的,该微显示器件还包括:形成在rgb像素上的反射电极300,以得到高反射像素阵列;
具体的,在已经制备好的rgb像素(或rgb像素阵列)上形成反射电极,得到高反射rgb像素(或高反射rgb像素阵列);反射电极用于将光线从反射面方向射出,以减少器件背面出光,提高器件亮度。高反射像素阵列制备过程如下:通过刻蚀、掩模蒸镀或lift-off工艺在已经制备好的led多层外延结构(全彩色显示阵列)形成反射电极。
进一步的,该微显示器件还包括:形成在所述反射电极上的au/ti/in连接层;目的是提高电极和in球阵列的结合力,减少因脱焊、虚焊等引起的显示黑点缺陷。
进一步的,该微显示器件还包括形成在rgb像素上的in连接柱阵列:
具体的,用光刻法在rgb像素(rgb像素阵列)上制备尺寸、排列高度一致的in连接柱阵列,目的是在回流焊工艺中获得尺寸一致、分布均匀的铟(in)球阵列。
进一步的,对所述in连接柱阵列进行处理得到in球阵列:
具体的,通过回流焊形成的in球阵列:将制备了in连接柱阵列的衬底放入回流焊设备中,高温将in连接柱融化,并形成in球阵列,目的是为之后(与驱动背板)的倒装焊做好准备。
实施例二:
如图4所示,本发明实施例提供了一种显示面板,包括:驱动背板410以及上述实施例提及的微显示器件420,所述驱动背板与所述微显示器件通过倒装焊键合。其中,驱动背板410为cmos驱动背板。
本实施例中通过驱动背板与所述微显示器件通过倒装焊键合形成彩色显示芯片,实现微显示器件的全彩色显示阵列和驱动背板的互联。
需要说明的是,在将所述驱动背板与所述微显示器件通过倒装焊键合之前,首先对驱动背板进行处理,以获取具有与所述微显示器件的微显示器件的in球阵列相匹配的in球阵列的驱动背板。
具体的,首先获取一表面洁净的驱动背板(或驱动芯片),以减少因污染导致的显示缺陷;然后在表面洁净的驱动背板进行in连接柱阵列制备,在驱动背板的金属电极阵列上制备尺寸、排列高度一致的in连接柱阵列,目的是回流焊工艺中获得尺寸一致、分布均匀的铟球阵列;最后,对in连接柱阵列进行处理,将制备了in连接柱阵列的衬底放入回流焊设备中,高温将in柱融化,并形成与微显示器件的in球阵列相适应的in球阵列,目的是为(与微显示器件)的倒装焊做好准备。
进一步的,驱动背板为cmos驱动背板;当然,驱动背板也可以是tft驱动背板。
可选的,该显示面板还可以包括:pcb板,所述pcb板与所述全彩色显示芯片键合,目的是实现显示面板的电路控制。
如图5所示,本发明实施例还提供一种显示装置500,包括:上述的显示面板600。
本发明实施例提供的显示面板及显示装置,与上述实施例提供的微显示器件具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。
实施例三:
如图6所示,本发明实施例还提供一种显示面板的制备方法,包括:
步骤s101,提供半导体衬底;
上述的半导体衬底为蓝宝石衬底。
步骤s102,在半导体衬底上形成全彩色显示阵列;
其中,所述全彩色显示阵列包括至少一个rgb像素,所述rgb像素包括r像素单元、g像素单元和b像素单元,所述rgb像素通过分子束外延法制备工艺直接形成在所述半导体衬底上。
具体的,通过分子束外延法(mbe)配合带有像素阵列图案的镂空金属掩模板,将不同in组分含量的n-gan/inganmqw/p-gan/电流扩展层/p型电极的结构阵列制备在所述半导体衬底上。
需要指出的是,本实施例中提及的上述的每一层均采用分子束外延法制备得到,但仅在制备发光层时调节铟含量,以得到发出不同光的像素单元的inganmqw。
实际制备中,可以将不同rgb像素的位于同一行/列(或不同行/列)的r像素单元的inganmqw制备出来,然后再制备g像素单元的inganmqw,最后制备b像素单元的inganmqw,即利用相应像素阵列的掩膜板分别制备得到r、g、b像素单元的发光层(有源层)。
进一步的,所述r像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.15-0.25;所述g像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.35-0.4;b像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.4-0.5。
具体的,所述r像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.2;所述g像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.375;所述b像素单元中inganmqw的in组分的原子比含量为0.45。
进一步的,当所述rgb像素为多个,则所述方法还包括:
步骤s103,在相邻的rgb像素之间制备黑色遮光墙。
需要说明的是,该方法还可以包括:
在每个rgb像素的r像素单元、g像素单元和b像素的任意两个像素单元之间制备像素隔离墙。
为了减少器件背面出光,提高器件亮度,进一步的,所述方法还包括:
步骤s104,在全彩色显示阵列上形成反射电极,以制备得到高反射像素阵列;
通过形成的反射电极可以将光线从反射面方向射出,减少了器件背面出光,提高了器件亮度。
步骤s105,在反射电极上制备金属连接层;
其中,所述金属连接层中采用的金属为au、ti、in的任意一种或多种。
通过该步骤s105可以提高电极和in球阵列的结合力,减少因脱焊、虚焊等引起的显示黑点缺陷。
步骤s106,在金属连接层上形成in球阵列;
具体的,该步骤s106通过以下步骤实现:
a、在所述金属连接层上刻蚀得到in连接柱阵列;
具体的,采用光刻法在形成有金属连接层的高反射像素阵列上制备尺寸、排列高度一致的in连接柱阵列,目的是在回流焊工艺中获得尺寸一致、分布均匀的in球阵列。
b对in连接柱阵列进行高温处理以形成in球阵列:
具体的,将制备了in连接柱阵列的微显示器件放入回流焊设备中,高温将in连接柱融化,并形成in球阵列,目的是为之后与驱动背板的倒装焊做好准备。
如图7所示,本发明实施例还提供了一种显示面板的制备方法,包括:按照步骤s101-s106制备微显示器件,进一步的,该显示面板的制备方法还包括:
步骤s107,提供驱动背板;
其中,所述驱动背板上预先形成有背板in球阵列,所述背板in球阵列与所述微显示器件的in球阵列相匹配;
步骤s108,将驱动背板与微显示器件通过倒装焊键合;
具体的,首先将微显示器件进行翻转,将微显示器件的带有in球阵列的一面朝向下(即朝向驱动背板的in球阵列),将微显示器件的in球阵列与驱动背板的背板in球阵列对准重合,并在预设温度下将二者贴合,使驱动背板的背板in球阵列与微显示器件的in球阵列键合,从而实现全彩色显示阵列和驱动芯片(驱动背板)的互联。这里的预设温度为80-200℃。
s109,在键合后的驱动背板与微显示器件的in柱间填胶固化;
由于键合后的ic片与蓝宝石衬底之间仍保持有一定的缝隙(1-100微米),其间由键合形成的in柱阵列支撑,抗震动和冲击的能力差,因此需要在缝隙中填入胶水,并固化。
通过该步骤s109可以提高整个器件的抗震动、抗冲击能力,提高器件的可靠性。
下面以半导体衬底为蓝宝石衬底、驱动背板为cmos驱动背板结合图8对本发明实施例提供的显示面板的制备方法进行详细论述:
1、蓝宝石衬底清洗:
具体的,可以利用超声波清洗结合化学试剂对蓝宝石衬底进行多次清洗,化学试剂包括丙酮和乙醇,以减少外延生长时因污染物导致的缺陷,获得表面洁净的蓝宝石衬底。
然后在该蓝宝石衬底上制作rgb像素,即制备全彩色显示阵列所需的rgb像素,以实现rgb全彩色显示。
2、mbe掩膜法直接制备rgb像素阵列:
具体的,通过分子束外延法配合带有像素阵列图案的镂空金属掩模板,将不同in组分含量的n-gan/inganmqw/p-gan/电流扩展层/p型电极的结构阵列制备在所述半导体衬底上。采用mbe(分子束外延法)配合带有像素阵列图案的镂空金属掩模,将不同in组分含量的n-gan外延层/inganmqw/p-gan/电流扩展层/p型电极的结构阵列制备在蓝宝石衬底上。目的是形成独立发光的rgb像素阵列。
3、像素间黑色隔离墙制备(沉积→磨抛,或刻蚀,或lift-off):
在相邻的rgb像素间制备黑色隔离墙(黑色遮光墙),目的是阻挡红、绿、蓝三色光之间的相互串扰,提升画面的清晰度和对比度。
具体的,在相邻的rgb像素之间的间隙中制备黑色隔离墙,主要包括沉积和处理两个步骤,处理步骤包括磨抛或刻蚀或lift-off工艺的任意一种;
需要说明的是,上述的黑色遮光墙或像素隔离墙的制备也可以参照现有的制备技术,本实施例不作过多赘述。
通过上述步骤制备得到led多层外延结构。
4、高反射像素阵列制备(刻蚀、掩模蒸镀或lift-off):
在已经制备好的led多层外延结构上采用刻蚀、掩模蒸镀或lift-off工艺的一种制备得到反射电极,目的是将光线从反射面方向射出,减少器件背面出光,提高器件亮度。
5、au/ti/in连接层制备:
在高反射电极上制备au/ti/in连接层,目的是提高电极和in球阵列的结合力,减少因脱焊、虚焊等引起的显示黑点缺陷。
6、in连接柱刻蚀:
用光刻法在像素阵列上制备尺寸、排列高度一致的in连接柱阵列,目的是在回流焊工艺中获得尺寸一致、分布均匀的铟球阵列。
7、回流焊形成in球阵列:
将制备了in连接柱阵列的衬底放入回流焊设备中,高温将in连接柱融化,并形成in球阵列,目的是为之后的倒装焊做好准备。
8、ic片清洗:
获得洁净表面,减少因污染导致的显示缺陷。这里的ic片即驱动背板,又可称为驱动芯片;
9、in柱阵列制备(刻蚀或lift-off):
方法同步骤6,用刻蚀或lift-off工艺在cmos驱动背板上制备尺寸、排列高度一致的in连接柱阵列,目的是回流焊工艺中获得尺寸一致、分布均匀的in球阵列。
10、回流焊形成in球阵列:
方法同步骤7,将制备了in柱阵列的驱动背板放入回流焊设备中,高温将in连接柱融化,并形成in球阵列,目的是为之后的倒装焊做好准备。
11、倒装焊:
将蓝宝石衬底翻转,将其带有in球阵列的一面朝下,将其in球阵列与ic片的in球阵列对准重合,并在一定温度下(80-200℃)将二者贴合,使ic片与蓝宝石衬底的in球阵列键合。目的是实现rgb像素阵列和驱动背板的互联,形成互联驱动芯片。
12、in柱间填胶固化:
键合后的ic片与蓝宝石衬底之间仍保持有一定的间隙(1-100微米),其间由键合形成的in柱阵列支撑,抗震动和冲击的能力差,需要在缝隙中填入胶水,并固化。目的是提高整个器件的抗震动、抗冲击能力,提高器件的可靠性。
13、与pcb键合(打线或热压键合):
将固化后的互联驱动芯片与pcb(印刷电路板)键合,目的是实现显示面板的电路控制。
14、封装:
将与pcb键合后的互联驱动芯片封装起来,保护易受损的部分,提高整个器件的可靠性。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。
在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。