一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115663103A(43)申请公布日2023.01.31(21)申请号202211264190.9(22)申请日2022.10.17(71)申请人南京国兆光电科技有限公司地址211100江苏省南京市江宁区正方中路166号(72)发明人彭劲松汪曾峰杨建兵刘书异吴焱秦昌兵(74)专利代理机构南京睿之博知识产权代理有限公司32296专利代理师杨雷(51)Int.Cl.H01L33/62(2010.01)H01L33/48(2010.01)H01L25/16(2023.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法(57)摘要本发明公开了一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，包括步骤：制备有图形化键合金属层的第一基板和制备有未图形化键合金属层的第二基板，第一基板和第二基板进行晶圆级金属键合实现MicroLED的键合，键合完成后对第二基板上的未图形化键合金属层进行像素图形化，实现MicroLED的像素图形化制备。本发明在键合金属制备时形成单面图形化，降低晶圆级键合时的对准要求和像素图形化时的金属刻蚀难度，消除侧壁围栏，减少金属飞溅和颗粒残留，大幅度提升器件的整体性能和良率。CN115663103ACN115663103A权利要求书1/1页1.一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备有图形化键合金属层的第一基板（1）和制备有未图形化键合金属层的第二基板（5），第一基板（1）和第二基板（5）进行晶圆级金属键合实现MicroLED的键合，键合完成后对第二基板（5）上的未图形化键合金属层进行像素图形化，实现MicroLED的像素图形化制备。2.根据权利要求1所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述制备有图形化键合金属层的第一基板（1），包括：在第一基板（1）上制备第一键合金属层（2），并在第一键合金属层（2）上进行精确定位的像素图形化。3.根据权利要求2所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述制备有未图形化键合金属层的第二基板（5），包括：在第二基板（5）上依次制备LED层（4）和第二键合金属层（3）。4.根据权利要求3所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述键合完成后对第二基板（5）上的未图形化键合金属层进行像素图形化，包括：键合完成后剥离第二基板（5）并在第二键合金属层（3）上方设置掩膜，掩膜与第一键合金属层（2）上的图形对准，根据掩膜对第二键合金属层（3）进行像素图形化，去除像素间距内的LED层（4）和第二键合金属层（3）。5.根据权利要求4所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述掩膜与第一键合金属层（2）上的图形对准时，采用光刻机进行对准，对准精度为纳米级，对准精度<100纳米。6.根据权利要求1所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述第一基板（1）为CMOS驱动硅晶圆，包含用于键合金属图形化的对准标记，所述第二基板（5）为LED外延片晶圆。7.根据权利要求2所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述在第一键合金属层（2）上进行像素图形化时，像素间距线宽<1微米。8.根据权利要求2所述的一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法，其特征在于，所述第一键合金属层（2）采用难刻蚀金属制备，第二键合金属层（3）采用易刻蚀金属制备，刻蚀气体采用Cl2、Bcl3或他们的混合气。2CN115663103A说明书1/4页一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法技术领域[0001]本发明属于MicroLED工艺制备技术领域，具体涉及一种应用于MicroLED的键合及像素图形化制备方法。背景技术[0002]MicroLED显示技术在亮度、反应速度、寿命、工作温度等方面，远远优于OLED和LCD等技术，在AR/VR等领域有广阔的应用空间，成为近年业界研究的热点。但MicroLED显示器件的制备技术不太成熟，巨量转移技术在10um以下的像素尺寸难以胜任，晶圆级键合技术是将硅驱动芯片与MicroLED圆片进行异质集成，具体工艺方案有以下两种思路：第一种先进行像素化再进行点对点键合，简称点对点键合方法，也就是说需要在两个基板上分别制备键合金属，并且都进行图形化，再进行晶圆键合时，因为像素位置已限定，则要求极高的对准精度和圆片翘曲度、平整度，由于键合设备对准精度有限，难以做到5um以下像素尺寸，而且圆片尺寸越大越容易发生翘曲和平整度问题，现有技术中在