一种集成显示晶圆以及集成显示模组的制备方法与流程

本发明涉及半导体相关，具体涉及一种集成显示晶圆以及集成显示模组的制备方法。

背景技术：

1、微型发光二极管(mi cro led)是一种尺寸为微米级的发光二极管，由于mi croled的尺寸较小，因此其可以作为显示面板上的像素，采用mi cro led制备得到的显示面板可称为mi cro led显示面板，与有机发光二极管(oled)显示面板相比，mi cro led显示面板的使用寿命和可视角度均优于oled显示面板，因此mi cro led显示技术成为目前显示技术领域的研究重点。

2、当前，制约mi cro led芯片快速量产的主要难点包括：1、由于mi cro led的芯片尺寸小，相较传统led单位面积下晶粒数量庞大，需要将大量led晶粒准确且高效转移至电路板上，以3840*2160的4k显示为例，需转移晶体数量超过2000万，按照常规转移效率计算，需要几日甚至几周才能完成全部的晶粒转移，晶粒转移效率及良率控制未达到量产标准，难以形成规模效应，制备成本及产品价格居高不下。巨量转移被认为是实现mi cro led价格大规模降低、从而实现其商业化落地的核心技术之一。若巨量转移技术取得突破，将带来一个广阔的转移设备市场。2、由于mi cro led的芯片尺寸小，芯片尺寸无法容纳测试电极，芯片无法测试，如此，当采用巨量转移的方式把mi cro芯片从晶圆转移至tft驱动板时，有问题的芯片会连同正常芯片同时转移到驱动板上，有问题的芯片在驱动板上会形成坏点，此些坏点需要做返修，并且，由于mi cro led尺寸过小，返修成本极大。

3、为解决由于mi cro芯片尺寸过小无法测试出现了集成封装技术，为提升mi croled芯片的转移效率，包括激光转移、印章转移、流体转移、磁力吸附转移等多种技术转移被提出，如何使二者很好的结合起来，是led芯片技术工作者需要考虑的问题，如二者能很好的结合起来，mi cro led性能和效率将得到明显的提升，为此，提出一种集成显示晶圆以及集成显示模组的制备方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种集成显示晶圆以及集成显示模组的制备方法，将集成封装技术和转移技术相结合，显著提升了显示模组性能，并降低了成本。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

3、一种集成显示晶圆的制备方法，包括如下步骤：

4、s10,提供一第一临时透明基板，且在该基板上涂覆第一临时键合胶，通过巨量转移的方式，把rgb三色mi cro led芯片转移至该第一临时键合胶，之后，在该第一临时透明基板及mi cro led芯片表面制作有机透明绝缘层；

5、s20,提供一第二临时透明基板，并且在该基板表面涂覆第二临时键合胶；

6、s30,通过热压键合的方式，第一临时透明基板和第二临时透明基板之间做键合，第一透明基板的有机透明绝缘层和第二临时透明基板的第二临时键合胶之间相接触；

7、s40,通过激光解离的方式，去除第一临时透明基板及其上的第一临时键合胶，使mi cro led芯片和有机透明绝缘层通过第二临时键合胶置于第二临时透明基板之上，同时暴露出mi cro led芯片和有机透明绝缘层；

8、s50,在有机透明绝缘层和mi cro led芯片之上制作第一隔离绝缘层，同时，在micro led芯片电极的区域开第一绝缘窗口，暴露出mi cro led芯片正负电极；

9、s60,在第一隔离绝缘层之上制作布线线路，布线线路通过第一绝缘窗口和mi croled芯片的电极互联；

10、s70,在布线线路和第一隔离绝缘层之上制作第二隔离绝缘层，同时，在第二隔离绝缘层的部分区域开第二绝缘窗口，暴露出布线线路；

11、s80,在第二隔离绝缘层之上制作焊线电极，焊线电极通过第二绝缘窗口和布线线路互联，完成集成显示晶圆的制作。

12、优选地一种方案，所述第一临时透明基板和第二临时透明基板为蓝宝石或石英玻璃，其厚度为100-700um。

13、优选地一种方案，所述第一临时键合胶和第二临时键合胶为二甲基乙酰和环己酮的聚合物，厚度为1-10um，粘度为30-200cp，光分解波段为250-280nm。

14、优选地一种方案，所述有机透明绝缘层的材料为pi、pet、bcb中的一种，其厚度为10-100um，光透过率≥80％可见光波段。

15、优选地一种方案，所述rgb三色mi cro led芯片的尺寸为10-70um，且rgb三色micro led芯片主体包覆于有机透明绝缘层内，但至少存在一个面裸露于有机透明绝缘层，其裸露面凸出有机透明绝缘层表面0-10um。

16、优选地一种方案，所述第一隔离绝缘层和第二隔离绝缘层均为有机绝缘材料或无机绝缘材料，包括pi、pet、bcb、s i o2中的一种。

17、优选地一种方案，所述第一绝缘窗口由第一隔离绝缘层的顶面贯穿至mi cro led芯片电极表面，其形状为圆形、椭圆形、方形或菱形中的一种；其底面尺寸小于其对应的micro led芯片电极的尺寸，两者之间宽度为1-8um，且其孔径大小从底面至顶面逐渐增加。

18、优选地一种方案，所述第二绝缘窗口由第二隔离绝缘层的顶面贯穿至布线线路表面，其形状为圆形、椭圆形、方形或菱形中的一种；其底面尺寸小于其对应的布线线路的尺寸，两者之间宽度为1-8um，且其孔径大小从底面至顶面逐渐增加。

19、优选地一种方案，所述布线线路为层状金属材料，其底层和顶层均为ti、ni、cr中的一种金属粘结材料，其通过第一绝缘窗口和mi cro led芯片电极互联；所述焊线电极为层状金属材料，其底层为ti、ni、cr中的一种金属粘结材料，顶层为au、sn或其合金的焊接材料，其通过第二绝缘窗口和布线线路互联。

20、为了更好的实现集成显示晶圆进行集成显示模组的制作，还提出一种集成显示模组的制备方法，包括如下步骤：

21、s10，提供一权利要求1-9中任一种所述的集成显示晶圆的制备方法制作的rgb三色集成晶圆，该集成晶圆从下到上依次包括：临时透明基板、临时键合胶、有机透明绝缘层、rgb三色mi cro led芯片、第一隔离绝缘层、布线线路、第二隔离绝缘层和焊线电极；

22、s20，采用光刻、刻蚀、去胶工艺，对晶圆做刻蚀，使rgb三色mi cro led芯片间相互分离，刻蚀至临时透明基板；

23、s30、对晶圆上的每一颗rgb三色mi cro led芯片做光电测试，赋予其测试值；

24、s40、通过激光巨量转移的方式，把光电参数无问题的芯片，直接转移至tft板，制作成显示模组。

25、由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比的有益效果在于：

26、本技术提供的一种集成显示晶圆以及集成显示模组的制备方法，通过采用集成封装技术将显示晶圆和显示模组进行制作，解决了mi cro led芯片尺寸小无法测试的问题，同时利用转移技术提升了mi cro led芯片的转移效率，将两者很好的结合起来，大大的提升了mi cro led芯片性能和效率，符合企业的发展需求，提升了企业竞争力。