[发明专利]微型发光二极管显示阵列及其制作方法

说明书

本公开提供了一种微型发光二极管显示阵列及其制作方法，属于半导体技术领域。所述微型发光二极管显示阵列包括电路板、多个芯片、固定层和保护层，所述多个芯片间隔设置在所述电路板的第一表面上，每个所述芯片包括依次层叠在所述第一表面上的P型电极、空穴提供层、有源层、电子提供层和N型电极，所述固定层和所述保护层依次铺设在从各个所述芯片的电子提供层设置所述N型电极的表面铺设至所述第一表面的连续区域上，所述固定层的柔性沿从所述保护层到所述固定层的方向逐渐增大。本公开有效防止芯片受到环境中的酸性物质或者碱性物质的腐蚀，提高Micro LED显示阵列的可靠性。

技术领域

本公开涉及半导体技术领域，特别涉及一种微型发光二极管显示阵列及其制作方法。

背景技术

发光二极管(英文全称：Light Emitting Diode，英文简称：LED)是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，广泛地应用在日常生活中的显示、装饰、通讯和照明等领域。通过采用不同的半导体材料和结构，发光二极管能够覆盖从紫外到红外的全色范围，基本占据了室内和室外的大间距显示器市场。其中，间距是指显示器中相邻两个显示单元之间的距离，与显示器的分辨率有关。

微型发光二极管(英文简称：Micro LED)是指边长在10微米～100微米的超小型发光二极管。Micro LED的体积小，可以更密集地排列形成显示阵列而大幅提高显示器的分辨率，并且具有自发光特性，在高亮度、高对比度、快速反应和省电等方面都优于液晶显示器(英文全称：Liquid Crystal Display，英文简称：LCD)和有机发光二极管(英文全称：Organic Light-Emitting Diode，英文简称：OLED)，正在逐步受到重视。

相关技术中，Micro LED的显示阵列包括电路板和间隔设置在电路板上的多个芯片。每个芯片包括依次层叠的P型电极、空穴产生层、有源层、电子产生层和N型电极，各个芯片的P型电极键合在电路板上。另外，Micro LED的显示阵列包括二氧化硅形成的钝化保护层，钝化保护层从电子产生层未设置N型电极的区域延伸至电路板未设置芯片的区域，以防止芯片受到环境中的酸性物质或者碱性物质的腐蚀。

在实现本公开的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：

Micro LED发光的过程中会发热，导致器件的温度升高。芯片和电路板的热膨胀系数不同，芯片和电路板之间在温度升高的过程中会产生应力。二氧化硅具有脆性，在应力作用下很容易裂开，无法对芯片进行有效保护，影响显示阵列的可靠性。

发明内容

本公开实施例提供了一种微型发光二极管显示阵列及其制作方法，可以缓解芯片和电路板之间热膨胀系数不同产生的应力作用，防止保护层裂开，提高显示阵列的可靠性。所述技术方案如下：

一方面，本公开实施例提供了一种微型发光二极管显示阵列，所述微型发光二极管显示阵列包括电路板、多个芯片、固定层和保护层，所述多个芯片间隔设置在所述电路板的第一表面上，每个所述芯片包括依次层叠在所述第一表面上的P型电极、空穴提供层、有源层、电子提供层和N型电极，所述固定层和所述保护层依次铺设在从各个所述芯片的电子提供层设置所述N型电极的表面铺设至所述第一表面的连续区域上，所述固定层的柔性沿从所述保护层到所述固定层的方向逐渐增大。

可选地，所述固定层的厚度在各个所述芯片与所述电路板的交界处最大。

可选地，所述固定层为采用光照进行固化的胶体。

可选地，所述保护层包括依次层叠在所述固定层上的氧化硅层、氢氧化铝层、氮化硅层。

可选地，所述氢氧化铝层的厚度小于所述氮化硅层的厚度，所述氮化硅层的厚度小于所述氧化硅层的厚度。

另一方面，本公开实施例提供了一种微型发光二极管显示阵列的制作方法，所述制作方法包括：