本申請涉及半導體微顯示，具體而言涉及微顯示裝置以及微顯示裝置的制備方法。

背景技術(shù)：

1、微顯示裝置即采用micro-led顯示技術(shù)的裝置，微顯示裝置一般經(jīng)由發(fā)光基板和驅(qū)動基板鍵合制備而成。其中，發(fā)光基板與驅(qū)動基板鍵合工藝的難點是阻礙微顯示裝置商業(yè)化的主要問題?，F(xiàn)有的技術(shù)方案包括平面鍵合，但采用平面鍵合方式至少存在以下第一不足至第二不足。

2、第一不足，現(xiàn)有的平面鍵合對鍵合界面要求高，導致難以達到較高的鍵合強度。第二不足，現(xiàn)有的平面鍵合形成的微顯示裝置中相鄰的led芯粒之間容易通過平面狀的鍵合界面發(fā)生電子遷移，導致短路。

3、因此，如何實現(xiàn)提高微顯示裝置的鍵合強度及提高微顯示裝置的可靠性是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟須解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，為解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┪@示裝置以及微顯示裝置的制備方法。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本申請采用的一技術(shù)方案是提供了一種微顯示裝置，該微顯示裝置包括：

3、驅(qū)動基板，設置有若干個間隔設置的第一凹槽；相鄰兩個第一凹槽之間形成有電介質(zhì)凸塊，第一凹槽內(nèi)的底部設置有第一接合金屬；

4、以及公共半導體層、若干個led芯粒、電介質(zhì)層和第二接合金屬；若干個led芯粒間隔設置且凸出于公共半導體層，以使相鄰兩個led芯粒之間形成第二凹槽；led芯粒沿自身凸出方向的頂部設置有第二接合金屬；電介質(zhì)層至少包括槽形部，槽形部覆蓋第二凹槽的槽壁且沿第二凹槽的槽壁延伸；

5、其中，電介質(zhì)凸塊插入第二凹槽內(nèi)，且電介質(zhì)凸塊與槽形部鍵合，led芯粒插入第一凹槽內(nèi)，且第二接合金屬與第一接合金屬鍵合。

6、為了解決上述技術(shù)問題，本申請采用的另一個技術(shù)方案是提供了一種微顯示裝置的制備方法，該制備方法包括：

7、步驟s110：提供驅(qū)動基板和發(fā)光基板；

8、驅(qū)動基板設置有若干個間隔設置的第一凹槽；相鄰兩個第一凹槽之間形成有電介質(zhì)凸塊，第一凹槽內(nèi)的底部設置有第一接合金屬；

9、發(fā)光基板包括襯底基板、公共半導體層、若干個led芯粒、電介質(zhì)層和第二接合金屬；公共半導體層設置于襯底基板上，若干個led芯粒間隔設置且凸出于公共半導體層，以使相鄰兩個led芯粒之間形成第二凹槽；led芯粒沿自身凸出方向的頂部設置有第二接合金屬；電介質(zhì)層至少包括槽形部，槽形部覆蓋第二凹槽的槽壁且沿第二凹槽的槽壁延伸；

10、步驟s120：使發(fā)光基板與驅(qū)動基板鍵合；

11、其中，電介質(zhì)凸塊插入第二凹槽內(nèi)，且電介質(zhì)凸塊與槽形部鍵合，led芯粒插入第一凹槽內(nèi)，且第二接合金屬與第一接合金屬鍵合。

12、有益效果：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本申請的技術(shù)方案至少具有以下第一效果至第二效果。

13、第一效果，本申請中，電介質(zhì)凸塊插入第二凹槽內(nèi)且與槽形部鍵合，led芯粒插入第一凹槽內(nèi)且第二接合金屬與第一接合金屬鍵合。如此能夠通過以下兩方面提高微顯示裝置的鍵合強度。

14、第一方面，在電介質(zhì)凸塊與槽形部的鍵合位置存在電介質(zhì)鍵合界面，且在第二接合金屬與第一接合金屬的鍵合位置存在金屬鍵合界面，如此能夠形成混合鍵合。

15、第二方面，由于電介質(zhì)凸塊與槽形部的凹凸配合，能夠使得電介質(zhì)鍵合界面與金屬鍵合界面組合成的整體鍵合界面形成為彎折延伸結(jié)構(gòu)，如此能夠增大鍵合面積。

16、第二效果，本申請中，由于電介質(zhì)凸塊形成于相鄰兩個第一凹槽之間，第二凹槽形成于相鄰的兩個芯粒之間，如此能夠通過以下兩方面提高微顯示裝置的可靠性。

17、第一方面，相鄰的兩個金屬鍵合界面之間隔著電介質(zhì)鍵合界面，且電介質(zhì)鍵合界面與金屬鍵合界面不共面(即不在相同平面內(nèi))。從而相鄰的led芯粒對應的第二接合金屬上的電流難以通過電介質(zhì)鍵合界面導通，也即相鄰的led芯粒之間不易因短路而發(fā)生故障。

18、第二方面，相鄰的兩個led芯粒通過電介質(zhì)凸塊隔開，能夠減少不同led芯粒之間的光串擾。

技術(shù)特征：

1.一種微顯示裝置，其特征在于，所述微顯示裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述電介質(zhì)層包括與所述槽形部一體成型且覆蓋所述led芯粒頂壁的延伸部，所述延伸部設置有暴露所述第二半導體層的第一開口；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述led芯粒沿所述led芯粒的凸出方向依序包括第一半導體層、發(fā)光層和第二半導體層，所述第一半導體層與所述公共半導體層為同質(zhì)層且一體成型；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述led芯粒的橫截面的面積沿所述led芯粒的凸出方向逐漸減小，所述第一凹槽容置所述led芯粒部分的橫截面的面積沿所述第一凹槽的凹陷方向逐漸減??；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微顯示裝置，其特征在于，所述第一接合金屬的水平投影的面積為第三面積，所述第一面積小于所述第三面積。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，相鄰兩個所述led芯粒同一側(cè)的側(cè)壁底部之間的間距為第一間距，所述第一間距為2～60μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述led芯粒的側(cè)壁的傾斜角度為第一角度，所述第一角度為50～90度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微顯示裝置，其特征在于，所述led芯粒的高度為0.5～3μm。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微顯示裝置，其特征在于，相鄰的兩個所述led芯粒中，所述led芯粒的底部沿相鄰的兩個所述led芯粒的間隔方向的尺寸為第一尺寸，所述第一尺寸為1～60μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述第一凹槽容置led芯粒部分的側(cè)壁的傾斜角度為第二角度，所述第二角度為50～90度。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微顯示裝置，其特征在于，所述第一凹槽的深度為2～20μm。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微顯示裝置，其特征在于，相鄰的兩個所述第一凹槽之間，所述電介質(zhì)凸塊的頂部沿相鄰的兩個所述第一凹槽的間隔方向的尺寸為第二尺寸，所述第二尺寸為1～60μm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述電介質(zhì)凸塊的頂壁與所述槽形部覆蓋所述第二凹槽底壁的部分相鍵合，所述電介質(zhì)凸塊的側(cè)壁與所述槽形部覆蓋所述第二凹槽側(cè)壁的部分相鍵合。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述電介質(zhì)層的厚度為第一厚度，第一厚度為0.1～5μm。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述第一接合金屬的厚度為第二厚度，所述第二厚度為0.5～15μm；所述第二接合金屬位于所述電介質(zhì)層背離所述公共半導體層一側(cè)的區(qū)域的厚度為第三厚度，所述第三厚度為0.5～15μm。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微顯示裝置，其特征在于，所述第一凹槽內(nèi)存在第一空隙，所述第一空隙位于所述電介質(zhì)層、所述第一接合金屬、所述第二接合金屬和所述電介質(zhì)凸塊圍合成的區(qū)域內(nèi)；所述第一空隙的體積占所述第一凹槽的體積的百分比為30％～90％。

17.一種微顯示裝置的制備方法，其特征在于，所述微顯示裝置的制備方法包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s120包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制備方法，其特征在于，在所述預備加熱結(jié)構(gòu)中，所述預留間隙的間距為第二間距；所述第二間距為0.1～5μm。

20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制備方法，其特征在于，在步驟s122之后，所述第一凹槽內(nèi)存在第一空隙，所述第一空隙位于所述電介質(zhì)層、所述第一接合金屬、所述第二接合金屬和所述電介質(zhì)凸塊圍合成的區(qū)域內(nèi)；所述第一空隙的體積占所述第一凹槽的體積的百分比為30％～90％。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了微顯示裝置以及微顯示裝置的制備方法，涉及微顯示技術(shù)領(lǐng)域。微顯示裝置中，驅(qū)動基板設置有若干個間隔設置的第一凹槽；相鄰兩個第一凹槽之間形成有電介質(zhì)凸塊，第一凹槽內(nèi)的底部設置有第一接合金屬；若干個LED芯粒間隔設置且凸出于公共半導體層，以使相鄰兩個LED芯粒之間形成第二凹槽；LED芯粒沿自身凸出方向的頂部設置有第二接合金屬；電介質(zhì)層至少包括槽形部，槽形部覆蓋第二凹槽的槽壁且沿第二凹槽的槽壁延伸；其中，電介質(zhì)凸塊插入第二凹槽內(nèi)，且電介質(zhì)凸塊與槽形部鍵合，LED芯粒插入第一凹槽內(nèi)，且第二接合金屬與第一接合金屬鍵合。本申請能提高鍵合強度及提高微顯示裝置的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：劉鵬,何安和,蔡文必,黃少華,曾明俊,李安平,張永煌
受保護的技術(shù)使用者：泉州三安半導體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10