微型LED器件制备方法、微型LED器件以及显示装置与流程

本公开涉及半导体led的，具体而言，涉及一种微型led器件制备方法、微型led器件以及显示装置。

背景技术：

1、micro-led具有自发光、低功耗、高亮度、高对比度、高分辨率等特点，micro-led显示屏具有高密度像素阵列，单颗像素尺寸往往为几十微米甚至几微米。随着显示技术的逐步发展，micro-led技术已逐渐成为新型显示技术的一种趋势。然而，micro-led存在光串扰的问题。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中提到的技术问题，本公开的方案提供了一种微型led器件制备方法、微型led器件以及显示装置。

2、根据本公开实施例的一个方面，提供了一种微型led器件制备方法。所述方法包括：提供微型led外延片，所述微型led外延片自下而上依次包括第一半导体层、多层量子阱结构和第二半导体层；从所述第二半导体层开始进行刻蚀直至暴露出所述第一半导体层，得到台面结构，其中所述台面结构包括多个凸台；在每个凸台的第二半导体层上并且在暴露的第一半导体层上设置金属层，得到第一中间结构；在所述第一中间结构上设置消光层，并在所述消光层上开设多个接触孔以暴露出所述金属层；在暴露的金属层上设置金属块，得到微型led芯片阵列；通过所述金属块将所述微型led芯片阵列与驱动基板倒装键合，得到微型led器件。

3、进一步地，所述多个凸台形成凸台阵列并且所述凸台阵列位于所述台面结构的中央。

4、进一步地，在每个凸台的第二半导体层上并且在暴露的第一半导体层上设置金属层包括：在每个凸台的第二半导体层上并且在暴露的第一半导体层上设置电流扩展层；在所述电流扩展层上设置所述金属层。

5、进一步地，所述电流扩展层包括氧化铟锡层。

6、进一步地，所述消光层包括第一消光部和绝缘部，在所述第一中间结构上设置消光层，并在所述消光层上开设多个接触孔以暴露出所述金属层包括：在暴露的第一半导体层上设置第一消光部，得到第二中间结构；在所述第二中间结构上设置绝缘部并在所述绝缘部上开设多个接触孔以暴露出所述金属层。

7、进一步地，所述绝缘部包括绝缘光阻层。

8、进一步地，所述第一消光部的高度与所述第一半导体层上的金属层的高度齐平。

9、进一步地，所述第一消光部包括黑色光阻，在暴露的第一半导体层上设置第一消光部包括：在所述第一中间结构上设置所述黑色光阻以整面覆盖所述第一中间结构；通过干法刻蚀对所述黑色光阻进行整面刻蚀，以暴露出所述金属层。

10、进一步地，在所述绝缘部上开设多个接触孔以暴露出所述金属层包括：在所述绝缘部上开设多个第一接触孔和多个第二接触孔，使得所述多个第一接触孔中的每个第一接触孔暴露出所述第一半导体层上的金属层并且所述多个第二接触孔中的每个第二接触孔暴露出所述第二半导体层上的金属层。

11、进一步地，所述消光层包括第二消光部，在所述第一中间结构上设置消光层，并在所述消光层上开设多个接触孔以暴露出所述金属层包括：在所述第一中间结构上设置第二消光部，并在所述第二消光部上开设多个接触孔以暴露出所述金属层。

12、进一步地，所述金属块的材料包括铟。

13、进一步地，通过所述金属块将所述微型led芯片阵列与驱动基板倒装键合，得到微型led器件包括：使所述金属块回流形成金属凸点；通过所述金属凸点将所述微型led芯片阵列与驱动基板倒装键合。

14、进一步地，所述衬底是蓝宝石衬底，所述第一半导体层是n-gan层，所述第二半导体层是p-gan层。

15、进一步地，从所述第二半导体层开始进行刻蚀直至暴露出所述第一半导体层，得到台面结构包括：采用电感耦合等离子体蚀刻方法从所述第二半导体层开始进行刻蚀直至暴露出所述第一半导体层，得到台面结构。

16、进一步地，在每个凸台的第二半导体层上并且在暴露的第一半导体层上设置电流扩展层包括：采用电子束蒸发方法和剥离工艺方法在每个凸台的第二半导体层上并且在暴露的第一半导体层上设置电流扩展层。

17、进一步地，在所述电流扩展层上设置所述金属层包括：采用电子束蒸发方法和剥离工艺方法在所述电流扩展层上设置所述金属层。

18、进一步地，在所述第二中间结构上设置绝缘部并在所述绝缘部上开设多个接触孔以暴露出所述金属层包括：在所述第二中间结构上旋涂绝缘层；采用曝光显影在所述绝缘层上蚀刻出多个接触孔以暴露出所述金属层。

19、进一步地，在所述第一中间结构上设置第二消光部，并在所述第二消光部上开设多个接触孔以暴露出所述金属层包括：在所述第一中间结构上旋涂第二消光部；采用曝光显影在所述第二消光部上蚀刻出多个接触孔以暴露出所述金属层。

20、进一步地，在暴露的金属层上设置金属块包括：采用蒸镀方法和湿法刻蚀方法在所述金属层上设置金属块。

21、进一步地，使所述金属块回流形成金属凸点包括：使所述金属块在真空回流炉中并在n2和甲酸环境中回流，形成所述金属凸点。

22、根据本公开的另一方面，还提供了一种微型led器件。所述微型led器件包括微型led芯片阵列和驱动基板。所述微型led芯片阵列包括第一中间结构，所述第一中间结构包括台面结构和金属层，所述台面结构包括多个凸台，所述多个凸台中的每个凸台依次包括第一半导体层、量子阱结构和第二半导体层，所述金属层设置在每个凸台的第二半导体层上和暴露的第一半导体层上。并且所述微型led芯片阵列还包括：消光层，其设置在所述第一中间结构上并且包括用于暴露出所述金属层的接触孔；金属块，其设置在暴露出的金属层上，其中，所述微型led芯片阵列通过所述金属块与所述驱动基板倒装键合。

23、进一步地，所述微型led芯片阵列还包括电流扩展层，所述电流扩展层设置在在每个凸台的第二半导体层上和暴露的第一半导体层上，并且所述金属层设置在所述电流扩展层上。

24、进一步地，所述消光层包括第一消光部和绝缘部，所述第一消光部设置在暴露的第一半导体层上，所述绝缘部设置在设有所述第一消光部的第一中间结构上，并且所述绝缘部上开设有多个接触孔以暴露出所述金属层。

25、进一步地，所述第一消光部的高度与所述第一半导体层上的金属层的高度齐平。

26、进一步地，所述绝缘部包括绝缘光阻层。

27、进一步地，所述消光层包括第二消光部，所述第二消光部设置在所述第一中间结构上，并且所述第二消光部上开设有多个接触孔以暴露出所述金属层。

28、根据本公开实施例的又一方面，还提供了一种显示装置。所述显示装置包括上述的微型led器件。

29、应用本公开的技术方案，可以通过对外延片进行蚀刻得到包括多个凸台的台面结构，在该台面机构上设置金属层而形成中间结构，并在该中间结构上设置消光层，在消光层上开设多个接触孔以暴露出金属层，通过在暴露出的金属层上设置金属块来形成微型led芯片阵列，进而形成微型led器件。如此制备而成的微型led器件中的微型led芯片阵列中的每个微型led芯片作为一个像素，通过消光层可以吸收像素的未正常出射的光，即可以吸收从衬底反射向器件内部的光，从而可以改善不同像素之间的光串扰现象，并且能够改善光在器件内部连续反射而从器件周边出射的现象，换言之，在实现高分辨率的同时能够改善光学串扰现象和周边漏光问题，进而实现高效显示。