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发光元件、发光组件及发光组件的制备方法

文献发布时间:2024-01-17 01:21:27


发光元件、发光组件及发光组件的制备方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域,具体是涉及一种发光元件、发光组件及发光组件的制备方法。

背景技术

Micro-LED具有高亮度、寿命长、响应速度快,高对比等优点,被广泛用于显示面板。现有的倒装设计的发光二极管,在批量转移到临时基板或从临时基板转移到驱动基板的过程中,因发光二极管陷入有机胶层中的深度较难控制,进而影响后续激光剥离良率或批量转移中的拾取良率。

发明内容

有鉴于此,本申请提供一种发光元件、发光组件及发光组件的制备方法,以解决现有技术中发光元件陷入有机胶层中深度不易控制,导致工艺良率较低的问题。

为了解决上述技术问题,本申请提供的第一个技术方案为:提供一种发光元件,包括基底、外延结构、电极和涂层。外延结构设置于所述基底上;电极设置于所述外延结构上;涂层设置于所述外延结构未被所述电极覆盖的区域且所述涂层的粘性低于所述外延结构的粘性。

其中,所述涂层与有机胶层之间的粘性低于所述外延结构与所述有机胶层之间的粘性,所述有机胶层位于实现发光元件转移的临时基板上;优选地,所述涂层仅设置于所述外延结构远离所述基底的表面。

其中,所述外延结构为台阶状且包括第一台阶面和第二台阶面,且所述第一台阶面高于所述第二台阶面;

其中,所述电极包括第一电极和第二电极,所述第一电极设置于所述第一台阶面,所述第二电极设置于所述第二台阶面;优选地,所述涂层将所述第一台阶面未被所述第一电极覆盖的区域全部覆盖,所述涂层将所述第二台阶面未被所述第二电极覆盖的区域全部覆盖。

其中,所述涂层为聚合物涂层;或所述涂层为金属涂层且与所述第一电极间隔设置;优选,所述第一电极凸出于所述涂层之外。

其中,所述发光元件还包括无机绝缘层,无机绝缘层设置于所述外延结构与所述涂层之间未被所述电极覆盖的区域,且所述涂层的粘性低于所述无机绝缘层的粘性;优选地,所述无机绝缘层为硅的氧化物或氮化物;优选地,所述涂层与有机胶层之间的粘性低于所述无机绝缘层与所述有机胶层之间的粘性,所述有机胶层位于实现发光元件转移的临时基板上;优选地,所述基底为外延衬底,所述外延结构直接生长在所述外延衬底表面。

为了解决上述技术问题,本申请提供的第二个技术方案为:提供一种发光元件,包括:基底和外延结构,外延结构设置于所述基底上;所述外延结构为台阶状且包括第一台阶面和低于所述第一台阶面的第二台阶面;第一电极设置于所述第一台阶面;第二电极设置于所述第二台阶面;其中,所述第一电极覆盖整个所述第一台阶面,且所述第一电极的粘性低于所述第一台阶面的粘性。

其中,所述第一电极的面积沿着远离所述第一台阶面的方向逐渐减小;优选地,所述第一电极与有机胶层之间的粘性低于所述外延结构与所述有机胶层之间的粘性,所述有机胶层位于实现发光元件转移的临时基板上。

为了解决上述技术问题,本申请提供的第三个技术方案为:提供一种发光组件,包括相对设置的驱动基板和封装基板;发光元件设置于所述驱动基板和所述封装基板之间;其中,所述发光元件为上述任一项所述的发光元件。

为了解决上述技术问题,本申请提供的第四个技术方案为:提供一种发光组件的制备方法,包括以下步骤:提供发光元件,所述发光元件为上述任一项所述的发光元件;将所述发光元件的电极压入临时基板的有机胶层中;去除所述发光元件的基底,使所述发光元件的外延结构暴露;将所述发光元件的外延结构固定在封装基板上;去除所述临时基板,使所述发光元件的电极暴露;将所述发光元件的电极与驱动基板固定连接。

其中,所述将所述发光元件的电极压入临时基板的有机胶层中的步骤包括:使所述电极部分插入所述有机胶层中,且使所述涂层与所述有机胶层抵接。

本申请的有益效果:区别于现有技术,本申请的发光元件包括基底、外延结构、电极和涂层。外延结构设置于所述基底上;电极设置于所述外延结构上;涂层设置于所述外延结构未被所述电极覆盖的区域且所述涂层的粘性低于所述外延结构的粘性。或者,本申请的发光元件的第一电极覆盖整个第一台阶面。通过涂层覆盖于外延结构未被电极覆盖的区域上,同时由于涂层与临时基板的有机胶层之间的粘性更低,可以防止有机胶层与外延结构过度粘连,防止在批量转移中拾取良率较低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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它的附图。

图1是本申请提供的发光二极管的第一实施例的结构示意图;

图2是图1提供的发光二极管向临时基板转移的结构示意图;

图3是本申请提供的发光二极管的第二实施例的结构示意图;

图4是本申请提供的发光二极管的第三实施例的前视结构示意图;

图5是本申请提供的发光二极管的第三实施例的俯视结构示意图;

图6是本申请提供的发光二极管的第四实施例的前视结构示意图;

图7是本申请提供的发光二极管的第四实施例的俯视结构示意图;

图8是本申请提供的发光二极管的第五实施例的结构示意图;

图9是本申请提供的发光二极管的第六实施例的结构示意图;

图10是本申请提供的发光二极管的第七实施例的结构示意图;

图11是本申请提供的发光二极管的第八实施例的结构示意图;

图12是本申请提供的发光二极管的第九实施例的前视结构示意图;

图13是图12提供的发光二极管向临时基板转移的结构示意图;

图14是本申请提供的发光二极管的第十实施例的结构示意图;

图15是本申请提供的发光组件的一实施例的结构示意图;

图16是本申请提供的发光组件的制备方法流程图;

图17是本申请提供的发光组件的制备方法的工艺流程图;

图18是本申请提供的电子设备的一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

现有的批量转移工艺先通过键合工艺将Micro-LED压入临时基板中,再通过激光剥离工艺将发光二极管衬底蓝宝石去除,最后通过批量转移将发光二极管拾取后接合在薄膜晶体管(TFT)背板上。

然而,由于目前键合工艺中,设备精度、平整度、蓝宝石平整度、各膜层均一性差异等因素,导致发光二极管陷入有机粘性胶深度很难控制,存在P性电极陷入过浅及P性电极完全陷入等情况。陷入过浅将导致后续激光剥离工艺中,发光二极管发生严重旋转、偏位、翻晶等不良情况。完全陷入将导致批量转移拾取过程中,因粘力过大导致拾取失败(现有LED结构表面通常为SiO/SiN,与有机胶粘连较强),进而影响产品良率,并对转移工艺中转移头平整度、使用寿命,Q-time(跟踪的等待时间)提出更高要求。

为了解决键合工艺中因设备精度、平整度、蓝宝石平整度、各膜层均一性差异等因素,导致LED陷入有机粘性胶深度很难控制,存在陷入过浅及完全陷入等情况。本申请提供一种发光元件、发光组件及采用该发光元件制备发光组件的方法。进一步,本申请提供一种采用该发光元件的电子设备。具体地,本申请的发光元件为发光二极管100。

请参阅图1至图2,图1是本申请提供的发光二极管的第一实施例的结构示意图;图2是图1提供的发光二极管向临时基板转移的结构示意图。

发光二极管100包括基底30、外延结构20、第一电极10、第二电极11及涂层40。

具体的,发光二极管100具体可以为Micro-LED,根据需要选择,本申请对此不做限制。基底30用于支撑外延结构20,例如,外延结构20设置于基底30上;涂层40设置于外延结构20未被电极(第一电极10、第二电极11)覆盖的区域且涂层40的粘性低于外延结构20的粘性;第一电极10和第二电极11设置于外延结构20上,且分别与发光二极管100的外延结构20电连接。第一电极10和第二电极11用于为外延结构20施加电压,以使外延结构20发光。

涂层40设置于外延结构20未被电极覆盖的区域且涂层40的粘性低于外延结构20的粘性。通过涂层40覆盖于外延结构20上,同时由于涂层40的粘性比外延结构20的粘性更低,进而使得涂层40与临时基板上有机胶层之间的粘性更低,可以防止在转移过程中有机胶层与外延结构20的过度粘连,防止在批量转移中拾取良率较低的问题。

本实施例中,基底30为外延衬底,例如蓝宝石,外延结构20直接生长在外延衬底表面。

基底30采用蓝宝石外延衬底具有很多优点:蓝宝石衬底的生产技术成熟、器件质量好;蓝宝石的稳定性很好,能够运用在高温生长过程中;蓝宝石的机械强度高,易于处理和清洗。

如图1所示,外延结构20设置于基底30上,且包括依次层叠设置的P型半导体层21、活性层23和N型半导体层22。

在一实施例中,外延结构20为台阶状且包括第一台阶面210和低于第一台阶面210的第二台阶面220。第一台阶面210为P型半导体层21远离N型半导体层22的表面,第二台阶面220为N型半导体层22远离基底30的表面。第一电极10设置于第一台阶面210上,第二电极11设置于第二台阶面220上。

具体的,第一电极10为P型电极,第二电极11为N型电极,第一台阶面210高于第二台阶面220。第一电极10与第二电极11的材料和结构不限,具体根据需要进行设置,例如可以为金属或合金。本实施例中,第一电极10远离基底30的表面与第二电极11远离基底30的表面平齐,便于第一电极10与第二电极11同时插入有机胶层中。

P型半导体层21和N型半导体层22的材料和结构不限,具体根据需要进行设置。P型半导体层21和N型半导体层22之间设置有活性层23。活性层23用于受激发光。P型半导体层21、活性层23和N型半导体层22的材料和厚度不限,具体根据需要进行设置。

在一实施例中,外延结构20还包括无机绝缘层50。无机绝缘层50设置于第一台阶面210,涂层40设置于无机绝缘层50远离第一台阶面210的表面。如果没有无机绝缘层50,涂层40可以直接设置于第一台阶面210。本实施例中,仅以具有无机绝缘层50的发光二级管100进行说明。

具体的,无机绝缘层50包括第一无机绝缘层和第二无机绝缘层,第一无机绝缘层和第二无机绝缘层可以分开设置,也可以为一体化结构。

具体的,第一无机绝缘层设置于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域。即,第一无机绝缘层和第一电极10共同覆盖了第一台阶面210,第一无机绝缘层绕设于第一电极10周围。可以理解,第一无机绝缘层可以只覆盖第一台阶面210的上表面,也可以延伸至覆盖第一台阶面210的侧面。本实施例中,第一无机绝缘层只设置于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域。同样的,第二无机绝缘层设置于第二台阶面220未被第二电极11覆盖的区域,即,第二无机绝缘层和第二电极11共同覆盖了第二台阶面220,第二无机绝缘层绕设于第二电极11周围。可以理解,第二无机绝缘层可以只覆盖第二台阶面220的上表面,也可以延伸至覆盖第二台阶面220的侧面。本实施例中,第二无机绝缘层只设置于第二台阶面220未被第二电极11覆盖的区域。

当第一无机绝缘层和第二无机绝缘层为一体化结构时,即第一无机绝缘层和第二无机绝缘层形成一个整体的无机绝缘层50,该无机绝缘层50覆盖于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域,以及第二台阶面220未被第二电极11覆盖的区域。亦即,一体化的无机绝缘层50为台阶状,从第一台阶面210的表面、第一台阶面210靠近第二台阶面220的侧面延伸至第二台阶面220未被第二电极11覆盖的表面,形成一个一体化的结构。

本实施例中,无机绝缘层50为硅的氧化物或氮化物(SiO/SiN)膜层,可以防止电极漏电。

如图1所示,为第一实施例的发光二极管100的涂层40的结构。涂层40设置于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域,且涂层40的粘性低于第一台阶面210(外延结构20)的粘性,以便在采用临时基板实现发光二极管100的转移时,使得涂层40与临时基板60上有机胶层61之间的粘性低于第一台阶面210(外延结构20)与临时基板60上有机胶层61之间的粘性,可以防止在转移过程中有机胶层与第一台阶面20(外延结构20)的过度粘连,防止在批量转移中拾取良率较低的问题。

具体的,涂层40覆盖于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域。即,涂层40和第一电极10共同覆盖了第一台阶面210,涂层40绕设于第一电极10周围。本实施例中,涂层40将第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域全部覆盖。可以理解,当第一台阶面210上设置无机绝缘层50时,涂层40设置于无机绝缘层50远离第一台阶面210的表面,当第一台阶面210上没有设置无机绝缘层50时,涂层40直接设置于第一台阶面210上。

涂层40可以设置为低于第一电极10,即第一电极10凸出于涂层40之外,也可以设置为与第一电极10平齐。在本实施例中,第一电极10凸出于涂层40之外,即第一电极10的高度高于涂层40的高度。其优点是:一方面,使得第一电极10更容易插入有机胶层61中;另一方面,第一电极10的侧面与有机胶层61也能接触,接触面积更大,使得第一电极10与有机胶层61的连接稳定性更高。

需要说明的是,由于本申请中的外延结构20远离基底30的表面是一个台阶面,所以涂层40可以设置在整个台阶面上,包括第一台阶面210、第二台阶面220以及第一台阶面210、第二台阶面220相连的侧面都可以设置涂层40。但是在外延结构20的侧面是不覆盖涂层40的,即,相邻的发光二极管100之间是没有涂层40的。具体在本实施例中,涂层40优选为仅设置于外延结构20远离基底30的表面(第一台阶面210)上,也就是说,相邻的发光二极管100之间是没有涂层40的。原因在于,当相邻的发光二极管100之间有涂层40时,容易造成涂层40覆盖到基底30上,使得涂层40和基底30连接在一起,将发光二极管100从基底30转移至临时基板60上的时候,在剥离基底30的过程中,造成基底30通过涂层40将发光二极管100从临时基板60上脱离的情况。

涂层40的材料满足的条件为:涂层40与有机胶层61之间的粘性低于第一台阶面210或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性,例如,涂层40的材料为无粘性或低粘性的有机材料,或金属。本实施例中,涂层40的材料为聚合物。聚合物可以采用聚四氟乙烯、聚苯乙烯、环氧树脂、丙烯酸脂、硅胶中的一种或多种,也可以是其它材料。

当涂层40采用聚合物等绝缘涂层时,涂层40与第一电极10或者第二电极11之间,可以间隔设置,也可以直接接触。涂层40可以为一体化结构,也可以分开为第一涂层41和第二涂层42分开设置。当涂层40采用金属等导电涂层时,需要与第一电极10和第二电极11间隔设置,避免第一电极10与第二电极11短路。

在制备发光组件的过程中,需要将发光二极管100从基底30转移至临时基板60上。如图2所示,临时基板60包括有机胶层61和玻璃基板62,有机胶层61附着在玻璃基板62上。涂层40的粘性低于第一台阶面210(外延结构20)或无机绝缘层50的粘性,使涂层40与有机胶层61之间的粘性低于第一台阶面210(外延结构20)或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性,这样可以避免在进行后续的激光转移工艺时,第一台阶面210(外延结构20)或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性较高难以剥离的问题。涂层40的粘性低,进而使得涂层40与有机胶层61之间的粘度较低,使得在进行后续的激光转移工艺时,发光二极管100批量转移拾取过程中,拾取效率更高,提高产品良率,并进而提高转移工艺中转移头平整度,延长使用寿命。

请参阅图3至图5,图3是本申请提供的发光二极管的第二实施例的结构示意图;图4是本申请提供的发光二极管的第三实施例的前视结构示意图;图5是本申请提供的发光二极管的第三实施例的俯视结构示意图。

如图3所示,本申请第二实施例提供的发光二极管100与第一实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,涂层40也可以覆盖于第二台阶面220上,将第二台阶面220未被第二电极11覆盖的区域全部覆盖。同样的,当第二台阶面220上设置无机绝缘层50时,涂层40设置于无机绝缘层50上,当第二台阶面220上没有无机绝缘层50时,涂层40直接设置于第二台阶面220上。

可以理解,当第一台阶面210和第二台阶面220均设置涂层40时,该涂层40可以为一体化的涂层结构,也可以为分开的两个涂层。当涂层40被分开为两个涂层时,第一台阶面210上的涂层40为第一涂层41,第二台阶面220上的为第二涂层42。

如图3所示,当第一涂层41和第二涂层42分开设置时,第一涂层41设置于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域。即,第一涂层41和第一电极10共同覆盖了第一台阶面210。可以理解,第一涂层41可以只覆盖第一台阶面210的上表面,也可以延伸至覆盖第一台阶面210的侧面。在本实施例中,第一涂层41只设置于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域。同样的,第二涂层42设置于第二台阶面220未被第二电极11覆盖的区域,即,第二涂层42和第二电极11共同覆盖了第二台阶面220。可以理解,第二涂层42可以只覆盖第二台阶面220的上表面,也可以延伸至覆盖第二台阶面220的侧面。

需要说明的是,由于本申请中的外延结构20远离基底30的表面是一个台阶面,所以涂层40可以设置在整个台阶面上,包括第一台阶面210、第二台阶面220以及第一台阶面210、第二台阶面220相连的侧面都可以设置涂层40。本实施例中的涂层40仅设置于外延结构20远离基底30的表面(第一台阶面210、第二台阶面220以及第一台阶面210、第二台阶面220相连的侧面),即,相邻的发光二极管100之间是没有涂层40的。原因在于,当相邻的发光二极管100之间有涂层40时,容易造成涂层40覆盖到基底30上,使得涂层40和基底30连接在一起,将发光二极管100从基底30转移至临时基板60上的时候,在剥离基底30的过程中,造成基底30通过涂层40将发光二极管100从临时基板60上脱离的情况。

如图4和图5所示,本申请第三实施例提供的发光二极管100与第二实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于第一涂层41和第二涂层42为一体化结构,即第一涂层41和第二涂层42形成一个整体的涂层40,该涂层40覆盖于第一台阶面210未被第一电极10覆盖的区域,以及第二台阶面220未被第二电极11覆盖的区域。亦即,一体化的涂层40为台阶状,从第一台阶面210的表面、第一台阶面210的侧面延伸至第二台阶面220未被第二电极11覆盖的表面,形成一个一体化的涂层结构。

请参阅图6至图10,图6是本申请提供的发光二极管的第四实施例的前视结构示意图;图7是本申请提供的发光二极管的第四实施例的俯视结构示意图;图8是本申请提供的发光二极管的第五实施例的结构示意图;图9是本申请提供的发光二极管的第六实施例的结构示意图;图10是本申请提供的发光二极管的第七实施例的结构示意图。

如图6和图7所示,本申请第四实施例提供的发光二极管100与第二实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一涂层41和第二涂层42均采用金属涂层,第一涂层41与第二涂层42之间绝缘间隔设置,且第一涂层41与第一电极10以及第二涂层42与第二电极11均间隔设置,以避免第一电极10与第二电极11短路。可以理解,当涂层40采用金属涂层时,如果第一涂层41与第一电极10接触,第二电极11与第二涂层42接触,且第一涂层41与第二涂层42连接为一体化的结构时,会使得第一电极10和第二电极11之间通过金属涂层连接,从而发生短路的情况。

如图8所示,本申请第五实施例提供的发光二极管100与第四实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一涂层41与第一电极10接触,第二涂层42与第二电极11接触。由于第一涂层41与和第二涂层42之间绝缘间隔设置,可以避免第一电极10与第二电极11短路。

如图9所示,本申请第六实施例提供的发光二极管100与第四实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一涂层41与第二涂层42连接为一体化的结构。由于第一涂层41与第一电极10之间绝缘间隔设置,第二涂层42与第二电极11之间绝缘间隔设置,第一涂层41与第二涂层42可以连接在一起,这样也不会导致第一电极10与第二电极11短路。

如图10所示,本申请第七实施例提供的发光二极管100与第一实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一涂层41与第一电极10平齐。

当第一涂层41设置为与第一电极10平齐时,当第一涂层41同样也可以与第一电极10一起插入有机胶层61中,起到阻挡第一台阶面210或无机绝缘层50与有机胶层61接触的效果。然而,由于第一电极10与有机胶层61的接触面积较小,固定效果相比于第一电极10凸出于第一涂层41之外的固定效果稍差。

第一涂层41设置为与第一电极10平齐也可以应用于上述的其他实施例中。

请参阅图11至图14,图11是本申请提供的发光二极管的第八实施例的结构示意图;图12是本申请提供的发光二极管的第九实施例的前视结构示意图;图13是图12提供的发光二极管向临时基板转移的结构示意图;图14是本申请提供的发光二极管的第十实施例的结构示意图。

如图11所示,本申请第八实施例提供的发光二极管100与第一实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一电极10覆盖整个第一台阶面210。

具体的,将第一电极10覆盖整个第一台阶面210,第一电极10的粘性低于第一台阶面210(外延结构20)的粘性。这样可以避免第一台阶面210(外延结构20)与有机胶层61接触,从而防止第一台阶面210(外延结构20)与有机胶层61之间的粘度过大,避免从临时基板60的有机胶层61取下比较困难的问题。

如图12所示,本申请第九实施例提供的发光二极管100与第八实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一电极10的面积沿着远离第一台阶面210的方向逐渐减小。

具体的,如图12和图13所示,第一电极10的面积可以沿着远离第一台阶面210的方向连续减小。第一电极10的面积沿着远离第一台阶面210的方向连续减小时,形成一个第一电极10从靠近第一台阶面210向远离第一台阶面210逐渐减小的棱台结构,即第一电极10的纵截面为梯形,这样可以更便于第一电极10插入有机胶层61中。而且,相对于第八实施例提供的发光二极管100的第一电极10,第九实施例提供的发光二极管100的第一电极10与有机胶层61的接触面积较小,可以避免第一电极10与有机胶层61的接触面积过大,后续转移步骤中脱胶难的问题。

如图14所示,本申请第十实施例提供的发光二极管100与第九实施例提供的发光二极管100的结构基本相同,区别在于,第一电极10的面积沿着远离第一台阶面210的方向梯度减小。当第一电极10的面积沿着远离第一台阶面210的方向梯度减小时,形成一个第一电极10从靠近第一台阶面210向远离第一台阶面210梯度减小的台阶状结构,此时第一电极10的纵截面为阶梯状。可以理解,第九实施例中的棱台结构和本实施例中的台阶状结构也可以采用其他形状替代,只要使得第一电极10能够覆盖整个第一台阶面210即可,本申请对此不做限制。

请参阅图15,图15是本申请提供的发光组件的一实施例的结构示意图。

发光组件200采用第一至第十实施例中任一项所述的发光二极管100制备,可以理解,发光组件可以为显示面板,也可以为光源,例如液晶显示器(LCD)的背光源。在本实施例中,发光组件200具体为显示面板,包括相对设置的驱动基板201和封装基板202,发光二极管100设置于驱动基板201和封装基板202之间。其中,发光二极管100的结构可参考前述内容,此处不再赘述。

驱动基板201可以是硬性膜材,也可以是柔性膜材。当驱动基板201为硬性膜材时,可以为玻璃等;当驱动基板201为柔性膜材时,可以是PI胶材等。驱动基板201包括驱动电路和开关,驱动电路作为发光组件200的驱动控制单元。

封装基板202覆盖于多个发光二极管100远离驱动基板201的一侧,封装基板202采用透光材料。

可以理解,本申请中提供的发光组件200可以应用于台式电脑、笔记本电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant;PDA)、手机、电视等显示装置领域。

请参阅图16-图17,图16是本申请提供的发光组件的制备方法流程图;图17是本申请提供的发光组件的制备方法的工艺流程图。

本申请提供一种发光组件的制备方法,发光组件200为上述的发光组件200,此处不再赘述。具体的,发光组件200的制备方法包括以下步骤:

S1:提供发光元件。

步骤S1中,发光元件为上述实施例的任意一种发光二极管100。

具体的,在一个实施例中,在现有的Micro-LED外延工艺后,在第一台阶面210上再增加一层无粘性或低粘性的涂层40(涂层40的粘性低于第一台阶面210即外延结构20的粘性),该涂层40可以为聚合物涂层,也可以与金属涂层。当涂层40为聚合物涂层时,涂层40与第一电极10之间也可以接触,也可以间隔设置。当涂层40为金属涂层时,涂层40与第一电极10之间需要间隔设置,以防止金属涂层与第一电极10发生电连接。由于LED表面的涂层40为无粘性或低粘性材料,当将第一电极10完全压入有机胶中时,LED表面与有机胶层61无粘连力或低粘连力,此粘连力适中(相比现有LED结构表面为无机层的粘连力),在批量转移过程可避免出现拾取失败等情况。

在另一个实施例中,在现有的Micro-LED外延工艺后,在第一台阶面210上制备第一电极10的过程中,使第一电极10覆盖整个第一台阶面210。优选,第二电极11的面积小于第二台阶面220,以避免第二电极11与第一电极10短路。

S2:将发光元件的电极压入临时基板的有机胶层中;

步骤S2中,临时基板60包括有机胶层61和玻璃基板62,有机胶层61附着在玻璃基板62上。

当发光元件为上述第一实施例至第七实施例的发光二极管100,涂层40与有机胶层61之间的粘性低于第一台阶面210或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性,这样可以避免在进行后续的激光转移工艺时,第一台阶面210或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性较高难以剥离的问题。涂层40与有机胶层61之间的粘度较低,使得在进行后续的激光转移工艺时,发光二极管100批量转移拾取过程中,拾取效率更高,提高产品良率,并进而提高转移工艺中转移头平整度,延长使用寿命。

由于具有涂层40,在键合工艺中,可适当增大压力,将第一电极10部分插入所述有机胶层61中,且使所述涂层40与所述有机胶层61抵接,避免出现LED的第一电极10陷入有机胶层61的深度不均一,同时对蓝宝石外延衬底的平整度、各膜层均一性要求低,达到键合工艺稳定可控的效果。将第一电极10完全压入有机胶层61中,因粘连力适当增加(相比少部分陷入),后续激光剥离工艺中可避免旋转、偏位、翻晶等情况。

另外,当发光元件为上述第八实施例至第十实施例的发光二极管100,由于第一电极10与有机胶层61之间的粘性低于第一台阶面210或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性,这样可以避免在进行后续的激光转移工艺时,第一台阶面210或无机绝缘层50与有机胶层61之间的粘性较高难以剥离的问题,使得在进行后续的激光转移工艺时,发光二极管100批量转移拾取过程中,拾取效率更高,提高产品良率,并进而提高转移工艺中转移头平整度,延长使用寿命。

S3:去除发光元件的基底,使发光元件的外延结构暴露;

步骤S3中,具体地,通过激光剥离或腐蚀工艺将发光二极管100的基底30,即将发光二极管100的蓝宝石外延衬底去除。

S4:将所述发光元件的外延结构固定在封装基板上;

步骤S3中,将封装基板202贴合在发光二极管100的外延结构20背离临时基板60的一侧。具体地,封装基板202的表面具有有机胶层,以将发光二极管100的外延结构20固定。

S5:去除临时基板,使发光元件的电极暴露;

步骤S5中,由于具有涂层40或第一电极10覆盖整个第一台阶面210,发光二极管100更容易从临时基板60转移到封装基板202上,即发光二极管100批量转移拾取过程中,拾取效率更高。

S6:将发光元件的电极与驱动基板固定连接。

步骤S6中,将驱动基板201贴合在发光二极管100的电极一侧并与电极电连接。具体地,驱动基板201表面具有有机胶层,且驱动基板201内具有驱动电路,驱动电路包括薄膜晶体管(TFT),使发光二极管100的第一电极10和第二电极11分别与驱动电路连接。

请参阅图18,图18是本申请提供的电子设备的一实施例的结构示意图。

一种电子设备300,包括上述的发光组件200以及处理器301。本实施例中,发光组件200具体为显示面板,其具体结构可参考前述内容,此处不再赘述。处理器301为电子设备300的中央处理器,用于控制电子设备300的显示、通讯、图像采集以及图像处理等。

具体的,该电子设备300可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等,本申请对此不做限制。

电子设备300还可以包括以下一个或多个组件:存储器,电源组件,删除的内容:处理组件,多媒体组件,音频组件,输入/输出(I/O)的接口,传感器组件,以及通信组件。

本申请公开的发光二极管包括基底、外延结构和涂层。外延结构设置于基底上;外延结构为台阶状且包括第一台阶面和低于第一台阶面的第二台阶面;第一电极设置于第一台阶面;第二电极设置于第二台阶面;涂层设置于外延结构(第一台阶面、第二台阶面)未被电极(第一电极、第二电极)覆盖的区域且涂层的粘性低于外延结构(第一台阶面、第二台阶面)的粘性,使得涂层与有机胶层之间的粘性低于外延结构(第一台阶面、第二台阶面)与有机胶层之间的粘性。或者,本申请的发光二极管的第一电极覆盖整个第一台阶面。通过涂层覆盖于外延结构(第一台阶面、第二台阶面)上,同时由于涂层与有机胶层之间的粘性更低,可以防止有机胶与外延结构(第一台阶面、第二台阶面)过度粘连,防止在批量转移中拾取良率较低的问题。

以上仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

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