一种提高Micro LED键合良率的显示面板结构

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种提高Micro LED键合良率的显示面板结构。

背景技术

目前，Micro LED与驱动背板键合一般有两种方法：金属共晶键合和各向异性导电膜(ACF)键合；在键合过程中，需要经过对位、加压、升温等操作；影响Micro LED键合良率的因素有对位精度，加压后对应的阳极、阴极焊盘(bonding pad)间会存在一定的相对移位，当分辨率持续增加，金属焊盘间会存在接触面积过小，焊接可靠性差，以及接触电阻增大，甚至会引起接触不良等问题。

发明内容

针对现有技术不足，本发明是提供一种提高Micro LED键合良率的显示面板结构，其对位精度高，焊接可靠，可有效提高Micro LED的键合良率。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

该提高Micro LED键合良率的显示面板结构，包括驱动背板和驱动电路以及发光二极管晶片，所述驱动电路设在驱动背板上，所述驱动电路上设有驱动电极焊盘，所述驱动电极焊盘为中间区域低、两侧或四周区域高形貌的卡槽焊盘结构，所述发光二极管晶片上设有LED电极，LED电极的端部位于卡槽中焊接相连。

进一步的：

所述驱动电极焊盘上的卡槽通过刻蚀去掉中间区域形成。

所述驱动背板上的电极焊盘包括驱动阳极焊盘和驱动阴极焊盘，驱动阳极焊盘和驱动阴极焊盘上均设有卡槽。

所述LED电极包括LED阳极焊盘和LED阴极焊盘，所述LED阳极焊盘和驱动阳极焊盘上卡槽配合焊接相连，LED阴极焊盘和驱动阴极焊盘上卡槽配合焊接相连。

所述驱动背板的边缘设有驱动阴极环，驱动阴极环上形成有焊接型槽，发光二极管晶片边缘上设有LED阴极环，LED阴极环的端部位于型槽内焊接相连。

所述驱动阴极环上的焊接型槽为一圈，驱动阳极焊盘位于一圈型槽内侧，一圈LED阴极环的端部位于环形焊接型槽内焊接相连。

所述驱动阴极环的焊接型槽的侧壁厚度尺寸≥整个焊接型槽的宽度尺寸10％。

所述驱动阴极环的焊接型槽的侧壁厚度尺寸≤整个焊接型槽的宽度尺寸25％。

所述驱动阴极环的焊接型槽的槽底高度尺寸≥整个焊接型槽高度尺寸10％。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

该提高Micro LED键合良率的显示面板结构设计合理，通过将驱动板上的阴极环和焊盘制作成中间低，两边/四周高的卡槽式结构，可以在与发光二极管晶片键合过程中，对阴极环和焊盘进行限位，提高对位精度，消除因为加压而导致的焊盘间的相对移位；增加焊盘间的接触面积，有效增加焊接的可靠性，减小接触电阻，提高Micro LED的键合良率。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明驱动背板截面示意图。

图2为本发明驱动背板平面俯视图。

图3为本发明驱动背板阴极环局部截面示意图。

图4为本发明驱动背板与发光二极管晶片键合截面示意图。

图5为本发明驱动背板另一种方案截面示意图。

图6为图5中驱动背板与发光二极管晶片键合截面示意图。

图中：

1.驱动背板、2.驱动电路、31.驱动阴极环、32.驱动阳极焊盘、33.驱动阴极焊盘、4.发光二极管晶片、51.LED阴极环、52.LED阳极焊盘、53.LED阴极焊盘、6.临时键合基板。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图6所示，该提高Micro LED键合良率的显示面板结构，包括驱动背板1和驱动电路2以及发光二极管晶片4，驱动电路设在驱动背板上，驱动电路上设有驱动电极焊盘，所述驱动电极焊盘为中间区域低、两侧或四周区域高形貌的卡槽焊盘结构，发光二极管晶片上设有LED电极，LED电极的端部位于卡槽中焊接相连。

驱动电极焊盘上的卡槽通过刻蚀去掉中间区域形成；驱动背板上的电极焊盘包括驱动阳极焊盘32和驱动阴极焊盘33，驱动阳极焊盘和驱动阴极焊盘上均设有卡槽。

LED电极包括LED阳极焊盘52和LED阴极焊盘53，LED阳极焊盘和驱动阳极焊盘上卡槽配合焊接相连，LED阴极焊盘和驱动阴极焊盘上卡槽配合焊接相连。

驱动背板的边缘设有驱动阴极环31，驱动阴极环上形成有焊接型槽，发光二极管晶片边缘上设有LED阴极环51，LED阴极环的端部位于型槽内焊接相连。

进一步的，驱动阴极环31上的焊接型槽为一圈，驱动阳极焊盘位于一圈型槽内侧，一圈LED阴极环的端部位于环形焊接型槽内焊接相连。

其中，驱动阴极环的焊接型槽的侧壁厚度尺寸≥整个焊接型槽的宽度尺寸10％；驱动阴极环的焊接型槽的侧壁厚度尺寸≤整个焊接型槽的宽度尺寸25％；驱动阴极环的焊接型槽的槽底高度尺寸≥整个焊接型槽高度尺寸10％。

本发明通过将阴极环和焊盘制作成中间低，两边/四周高的卡槽式结构，可以在LED晶片和驱动背板键合过程中，对阴极环和焊盘进行限位，提高对位精度，基本上消除因为压力而导致的盘间的相对移位；通过卡槽侧面配合，增加了焊盘间的接触面积，有效增加焊接的可靠性，减小接触电阻，提高Micro LED的键合良率。

本发明优选具体实例为：

如图1至图3所示，设计时使驱动背板上的阴极环和阳极焊盘的尺寸大于发光二极管晶片的阴极环和阳极焊盘尺寸，中间区域(宽度与晶片端的阴极环基本等宽)刻蚀去掉部分高度，最终形成中间区域低，两侧区域高的结构形貌；具体地，如图3所示，为了增强限位能力，减少相对位移，侧壁厚度W2＝W3≥10％W；但随着分辨率的提高，焊盘尺寸和间距不断减小，为了避免金属层发生短路风险，所以侧壁厚度W2＝W3≤25％W，即10％W≤W2＝W3≤25％W；同理，为了保证LED电极与底部的良好接触，中间区域刻蚀后的底部高度h需≥10％H。

特别地，该结构的侧壁和底部金属可以是同一种金属，如此可以减少工艺制程，节约成本；也可以选择两种不同的金属，两种金属的热膨胀系数不同，键合时所受应力不同，虽然工艺制程数较前一种方案会有增加，但可以增加焊接的可靠性，键合良率更高。

如图4所示，在晶片与驱动背板键合过程中，该结构可以对阴极环和阳极焊盘进行限位，辅助提高了对位精度，同时在键合加压的过程中，基本可以消除因为压力而导致的阴极环和焊盘之间发生错位。

阴极环制作成中间低两边高的结构，则接触面积包括一个平面和两个侧面；可以想象，阳极焊盘制作成中间低四周高的结构，则接触面积包括一个平面和四个侧面，可以有效增加焊接的可靠性，减小接触电阻，提高Micro LED的键合良率。

如图5和图6所示，当采用巨量转移方案时，该方案也具有提高Micro LED键合良率的效果。

设计时使阳极和阴极焊盘的尺寸大于LED的尺寸，中间区域(宽度与LED焊盘基本等长等宽)刻蚀去掉部分高度，最终形成中间区域低，四周区域高的结构形貌；

在临时键合基板6与驱动背板键合过程中，该结构可以对阳极和阴极焊盘进行限位，辅助提高了对位精度，同时在键合加压的过程中，基本可以消除因为压力而导致的焊盘之间发生错位；

同理，驱动背板端阳极和阴极焊盘制作成中间低四周高的结构，则接触面积包括一个平面和四个侧面，可以有效增加焊接的可靠性，减小接触电阻，提高Micro LED的键合良率。

上述仅为对本发明较佳的实施例说明，上述技术特征可以任意组合形成多个本发明的实施例方案。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。