[发明专利]光电设备在审

专利信息
申请号: 201980039921.X 申请日: 2019-06-11
公开(公告)号: CN112470293A 公开(公告)日: 2021-03-09
发明(设计)人: 伊万-克里斯多夫·罗宾 申请(专利权)人: 艾利迪公司
主分类号: H01L33/08 分类号: H01L33/08;H01L33/18;H01L25/16;H01L33/62;H01L33/32
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 谭营营;胡彬
地址: 法国埃*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 光电 设备
【说明书】:

本发明涉及一种制造光电设备(100)的方法,包括以下步骤:在包括电子部件的集合的板(102)的第一面上形成绝缘层(104,106)和条形导体(105,108)的堆叠;在另一板(122)上形成发光二极管(120),每个发光二极管包括端部;在第一板的面的至少一部分上形成金属层(110),并且在第二板的面的至少一部分上形成另一金属层(142),该另一金属层电耦接到每个发光二极管(120)的端部;使这些金属层接触;形成将板的另一面连接到条形导体(105)的被绝缘的导电过孔(152,154);以及形成围绕二极管的被绝缘的导电沟槽(160)。

专利申请要求法国专利申请FR18/70698的优先权权益,该申请通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及一种包括由半导体材料制成的发光二极管的光电设备(特别是显示屏或图像投影设备)及其制造方法。

背景技术

图像的显示像素对应于由光电设备显示的图像的单位元素。当光电设备是彩色图像显示屏时,对于图像的每个像素的显示,它通常包括至少三个部件,也称为显示子像素,这些部件各自基本上以单一颜色(例如,红色、绿色和蓝色)发射光辐射。由三个显示子像素发射的辐射的叠加为观察者提供了对应于显示的图像的显示像素的带颜色的感觉。在这种情况下,由用于显示图像的像素的三个显示子像素形成的组件被称为光电设备的显示像素。

每个显示子像素可以包括光源,特别是例如由半导体材料制成的一个或多个发光二极管。制造包括发光二极管的光电设备,特别是显示屏或图像投影设备的已知方法(称为“拾取-放置”法)包括以分离的部件的形式制造发光二极管,并将每个发光二极管放置在支撑件上的期望位置处,该支撑件可以包括用于发光二极管的电连接的导电轨道。

这种方法的缺点是它通常需要将发光二极管精确地放置在支撑件上。这需要实施对准方法,随着发光二极管尺寸的减小,这些对准方法变得更加复杂。

这种方法的另一缺点是光电设备的分辨率方面的增加导致发光二极管到支撑件上的转移次数方面的增加,并且因此导致光电设备制造的持续时间方面的增加,这可能与以工业规模进行的制造不兼容。

为了形成由集合的单位发光二极管构成的较大的发光二极管显示屏,发光二极管应该与控制多个发光二极管的控制电路组装在一起。然后,包括控制电路和发光二极管的集合通过线耦接在一起。这种集合减少了能够传输的数据量,并且可能难以显示视频流。

对于包括微米级发光二极管的显示屏,例如目前由几个制造商开发的TV、平板、智能电话类型的格式的显示屏,有源矩阵对于以高分辨率显示视频流是必须的。目前,用于显示屏的有源矩阵由薄膜晶体管或TFT形成。TFT通常在较大的玻璃表面区域上使用非晶硅或多晶硅的沉积物,并且需要在较大的表面区域上使用复杂的微电子方法。

期望的是,能够形成与发光二极管,特别是微米级尺寸的发光二极管集成的所谓智能像素、控制电子设备以形成TFT更少的有源矩阵。这种有源矩阵可以形成在非常大的表面区域上,因为它们基于装载在显示像素下的电子电路。另一方面,这种电子电路可以利用硅基技术。

发明内容

实施例提供了一种制造光电设备的方法,该方法包括以下步骤:在包括电子部件的集合的第一晶片的第一表面上形成第一绝缘层和导电轨道的堆叠;在第二晶片上形成三维发光二极管的集合,每个发光二极管包括第一端部和第二端部;在第一晶片的第一表面的至少一部分上形成第一金属层,并且在第二晶片的第一表面的至少一部分上形成第二金属层,第二金属层电耦接到每个发光二极管的第一端部;将第一金属层和第二金属层放置为接触,以通过分子键合将它们键合;形成将第一晶片的第二表面连接到导电轨道中的一个的至少一个被绝缘的导电过孔;以及形成被绝缘的导电沟槽,该被绝缘的导电沟槽围绕发光二极管的每个集合并且与第一金属层和第二金属层的另外的部分侧向绝缘,每个部分连接到发光二极管的集合中的一个。

根据实施例,导电轨道中的一些将第一晶片的电子部件互连,并且导电元件在堆叠中的第一绝缘层中延伸,并且与第一金属层接触。

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