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京東方公司Micro-LED的轉移方法,可廣泛應用于顯示領域

我快閉嘴 ? 來源:嘉德 ? 作者:嘉德 ? 2020-09-12 10:11 ? 次閱讀

5G技術的革新帶動了手機面板產業的發展,其高傳輸速率與低延遲特性開創了手機在AR等其他領域的應用,因此對高刷新頻率面板提出了需求,帶動了Micro-LED(微型發光二極管)的發展。

相對于現有的OLED或LCD,Micro-LED顯示器具有像素獨立控制、自發光、亮度高、色域廣、性能穩定及壽命長等優勢,搭配巨量轉移技術可以結合不同的顯示背板,創造出透明、投影、彎曲、柔性等顯示效果,未來很有可能在顯示器產業領域創造新的市場,是非常具有潛力的下一代新型顯示技術。然而當前Micro-LED顯示器在制作過程中存在諸多難題,比如怎樣將微小化、高密度、陣列化的LED晶粒轉移到電路基板上,這很大程度制約了Micro-LED顯示的大規模商業化應用。正是基于這種情況,作為國內知名顯示器企業的京東方公司,提出了一種Micro-LED的轉移方法。

早在19年6月10日,京東方公司便申請了一項名為“一種Micro-LED的轉移方法”的發明專利(申請號:201910497258.X),申請人為京東方科技集團股份有限公司。

此專利介紹了一種Micro-LED的轉移方法,可以實現LED晶粒的轉移,同時降低或消除LED晶粒與目標基板之間的斷差,可廣泛應用于顯示領域。

為此專利提出的Micro-LED的轉移方法流程圖。首先提供一個供體基板,包括承載基板與在上面陣列排布的LED晶粒,其中100表示承載基板,101表示Micro-LED晶粒,相對于尺寸為毫米級別的普通LED晶粒,Micro-LED的尺寸為微米級,因此處理工藝的難度也更高。在圖1的S100步驟中,需要將LED晶粒排布在供體基板上。首先應在襯底基板上依次生長n型半導體層、發光層、p型半導體層,之后,對其進行刻蝕形成多個層疊的n型或p型半導體圖案、發光圖案以及正負電極,從而形成多個LED晶粒,并確保他們互不連接。

101步驟提供一個粘貼基板,包括底板以及覆蓋在上面的熱熔膠膜,如圖3所示,200表示底板,201表示熱熔膠圖案,目的是當粘貼基板與供體基板正對時,應確保每一個LED晶粒能與熱熔膠圖案2011對應,以高效的進行晶粒轉移。在進行圖1中的S102步驟時,將粘貼基板20移動至供體基板10的上方,并向靠近供體基板10的方向移動粘貼基板20,利用粘貼基板20粘貼承載基板100上的LED晶粒101,以使LED晶粒101與承載基板100分離。S103步驟表示將粘貼有多個LED晶粒的粘貼基板移動到目標基板(如電路基板)上方,并使得LED晶粒與目標基板的相對應位置完全正對,以使得LED晶粒與電路基板上的驅動電極對進行電氣連接。

S104過程表示Micro-LED晶粒轉移過程,其中30表示目標基板。將粘貼有多個LED晶粒的粘貼基板加熱至第 一溫度(大于熱熔膠膜的融化溫度),以使熱熔膠膜201熔化,LED晶粒與粘貼基板分離,由于晶粒位置與目標基板上預設位置正對,因此分離后的LED晶粒會轉移到目標基板上。

可以看出LED晶粒與目標基板存在斷差H,而斷差對顯示和發光效果均有很大影響,而本專利提出的方式可以使得融化的熱熔膠膜流入LED晶粒的間隙中,從而減小LED晶粒與目標基板之間的斷差。而現有技術普遍采用逐個吸取、壓合LED晶粒的方式,將巨量LED晶粒諸葛轉移到目標基板上,由于LED晶粒數量非常多,因此轉移難度非常大,導致了過高的成本,此專利提出的轉移方式可以同時對多個LED晶粒101進行轉移,因而簡化了巨量LED晶粒的轉移難度,同時改善了斷差對顯示與發光效果的影響。
責任編輯:tzh

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