[发明专利]微型LED发光装置及其制造方法

说明书

本发明提供一种微型LED发光装置及其制造方法，其中该微型LED发光装置，包含：至少一发光元件及一阻障层。其中该发光元件上设置有矩阵排列为2*2以上之多个微型LED，其中相邻之所述多个微型LED彼此间皆具有一间距而整体形成一格状沟渠，且所述多个微型LED之高度为H。而该阻障层具有一上端部及一下端部，其中该上端部光线穿透率大于等于85％、该下端部光线穿透率小于等于30％；该下端部填充于该格状沟渠后之高度为L，且0.7H≦L≦1.2H，该上端部则覆盖于该下端部上方，而使该阻障层与所述多个微型LED之间不具有间隙。藉此，该微型LED发光装置可有效阻挡彼此间之微型LED的相互干扰，且利用阻障层材料之延续性，可加强所述多个微型LED封装后整体之设置稳固性。

技术领域

本发明与微型LED领域相关，尤其是一种可快速设置阻障层于微型LED之间，而可有效避免微型LED相互干扰，且于所述多个微型LED封装后整体设置稳固性极佳之微型LED发光装置及其制造方法。

背景技术

微型LED显示器在技术上目前处于各家争鸣之蓬勃发展状态，而与传统显示器相比，微型LED显示器能提供更高的对比度及效能而具有优异之视觉表现。所谓微型LED显示器技术通常指将一般毫米等级之传统LED尺寸缩至微米以下，后续再通过巨量转移技术将成长于磊晶基板之RGB三色微型LED移转至显示基板，并将作为RGB像素之微型LED经由定址后，据此控制其暗亮程度而达其全彩化显示表现。考量材料晶格匹配与基板尺寸差异，在磊晶制程完成后，必须将数以百万至数千万之微型LED转移至显示基板，由于转移制程需在合理时间完成，而在拾取与放置所要求的单次转移数量与高精密度要求下，目前尚无高度成熟之大量移转技术，因此如何有效实施巨量移转乃为微型LED厂商现行主要研究之技术重点之一。

对于传统直下式或侧入式LED显示器，每一像素内之RGB或RGGB等各式晶粒排列，以及每一像素彼此间之间隔设置，皆须避免光学上各晶粒发出之颜色或各像素间产生彼此干扰之情况。与此相同地，由于微型LED具有小尺寸、高密度之密集性特征，因此该种不同光色彼此干扰之情况将更为严重且须予以排除。传统作法上，由于LED尺寸较大，像素间距亦较大，因此可于布设完成后之LED阵列，进一步通过点胶方式形成阻障层，据此阻隔不同光色或相邻像素间之相互干扰。然该种作法在大尺寸之LED规格下尚可为之，对于微型LED而言，由于RGB之间距及各像素间的距离极小，通过点胶制程方式已无法有效精准完成阻障层之设置。

另方面，在巨量移转之技术下，亦不乏有在磊晶基板上直接生成类似凹槽之结构供各RGB LED拾取移转。如图1所示，为美国专利公开号US2015/0008389A1之稳定腔及稳定结构。其中微型LED105直接移转至稳定腔侧壁147以及敞开空间177；稳定腔的功能在于限定每一微型LED105之位置，即使任一微型LED105之稳定结构152失去粘着力，该微型LED105仍保持在稳定腔侧壁147构成之稳定腔内，以避免影响相邻元件之拾取。然，该区隔结构设于磊晶基板而非显示基板，且纵使以相同概念运用于显示基板，该区隔结构因侧壁147及敞开空间177与微型LED间仍具有极大间隔导致阻光效果不佳。再者，若直接于显示基板上设置所述多个预设区隔结构，在拾取后之移转对位时，若将设置微型LED的凹槽结构尺寸设计为驱近微型LED尺寸，此举虽可提高阻光效果，但将不易精准对位而造成移转失败。相反地，基于提高移转良率，在显示基板上先行设置凹槽供微型LED转移置放时，该凹槽开口应设置较大以利移转工序，惟如此一来阻光效果即无法有效实现。再者，对于微型LED之后续封装而言，若仅利用该种先行设置凹槽用以形成阻隔层之作法，其封装后之微型LED稳固性表现较差。