[发明专利]基于Fan-out的Mirco-LED显示屏及其制造工艺

说明书

本申请提出了一种基于Fan‑out的Mirco‑LED显示屏及其制造工艺，包括：基板；包含多个LED芯片的LED芯片阵列和包含多个TFT的TFT阵列，分别通过所述基板上下两侧的焊点键合在所述基板的上下两侧；所述基板的上侧和/或下侧布置有至少一根金属走线，所述基板上开设有供所述金属走线上下穿设的过孔，所述金属走线的一端连接所述基板上侧的焊点，且另一端水平地往外侧延伸到超出所述LED芯片阵列的边缘并连接所述基板下侧的焊点，从而实现所述LED芯片阵列和所述TFT阵列之间的电导通。本申请的Mirco‑LED显示屏制造工序简便，且成本较低。

技术领域

本申请涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种基于Fan-out的Mirco-LED显示屏及其制造工艺。

背景技术

随着新型半导体材料工艺技术进步，发光二极管作为显示领域的关键元器件已广泛应用于产业制造。Micro-LED显示是其最有前景的方案，具有高亮度、低功耗、高可靠性等优点，可在有限的面积上达到很高的显示密度。然而目前对于小尺寸的Micro-LED驱动，特别是TFT(薄膜体晶体管，Thin Film Transistor)的驱动依然没有很高效精确的布线方案。在半导体封装领域，一方面在Micro-LED芯片衬底上集成电子元器件技术受限于高成本和复杂的工艺，难以适应不同组件的多种灵活性，另一方面，批量生产不同间距的显示面板成本极高。

有鉴于此，设计制造出一种基于Fan-out(扇出型晶圆级封装工艺)的Mirco-LED显示屏及其制造工艺就显得尤为重要。

发明内容

为了解决现有Micro-LED显示屏制造工艺难度大、成本高的问题，本申请提供一种基于Fan-out的Mirco-LED显示屏及其制造工艺。

根据本申请的第一方面，提出了一种基于Fan-out的Mirco-LED显示屏，包括：基板；包含多个LED芯片的LED芯片阵列和包含多个TFT的TFT阵列，分别通过所述基板上下两侧的焊点键合在所述基板的上下两侧；所述基板的上侧和/或下侧布置有至少一根金属走线，所述基板上开设有供所述金属走线上下穿设的过孔，所述金属走线的一端连接所述基板上侧的焊点，且另一端水平地往外侧延伸到超出所述LED芯片阵列的边缘并连接所述基板下侧的焊点，从而实现所述LED芯片阵列和所述TFT阵列之间的电导通。

通过上述技术方案，一方面，将LED芯片阵列、基板和TFT阵列单独加工，制作工序简便，各个元件之间独立焊接、可返修；另一方面，LED芯片阵列和TFT阵列通过金属走线和过孔实现电导通，使用一套TFT阵列便可实现对多种尺寸、间距的LED芯片阵列的驱动，从而无需去改变TFT阵列的尺寸来适配不同尺寸的LED芯片阵列，进而降低生产成本。

优选的，所述LED芯片包括衬底和设置在所述衬底上的功能层，所述功能层上设置有与所述基板电连接的阳极焊盘和共阴极焊盘；所述基板的上侧设置有上侧焊盘和阴极焊盘，所述上侧焊盘与所述阳极焊盘电连接，所述阴极焊盘与所述共阴极焊盘电连接且同时接地；所述基板的下侧设置有与所述TFT电连接的下侧焊盘，且所述金属走线的两端分别连接所述上侧焊盘和所述下侧焊盘；所述TFT包括背板和布置在所述背板上的内层电路，所述背板的表层设置有与所述内层电路电连接的表层焊盘，所述表层焊盘与所述下侧焊盘电连接。

通过上述技术方案，基板上表面线路中的焊盘与LED芯片阵列焊接，基板下表面线路中的焊盘与TFT驱动阵列焊接。

优选的，所述基板上还设置有用于铺设所述金属走线的第一绝缘层。

通过上述技术方案，通过设置第一绝缘层，可以避免基板上的金属走线同其它元件发生短路。

优选的，所述金属走线布置在所述基板的下侧，所述第一绝缘层覆盖所述金属走线，且所述第一绝缘层与所述下侧焊盘的连接处开设有供所述金属走线穿过的连接孔。