專利名稱：除去基片的led顯示組件和其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管陣列，更具體地涉及將發(fā)光二極管陣列與驅(qū)動電子線路裝配在一起的新穎組件和方法。
發(fā)光二極管(LED)在各種顯示中非常有用，尤其是在利用LED的二維陣列作為圖象源的新的小型虛像顯示中。通常，二維陣列包括大量的發(fā)光二極管器件，從5000至80,000或更多。一個具體的例子是圖象源由一個LED的高象素點的二維陣列構(gòu)成，例如240列×144行，總共34,560個象素。這樣大小的具體實例的陣列需要總共384個外部相互連接的部分以便在其上進行正確地掃描、驅(qū)動、以及產(chǎn)生圖象。使用LED陣列形成完整的包含圖形和/或字母數(shù)字字符的圖象。然后，將完整圖象放大以產(chǎn)生至少一張標準紙張大小的出現(xiàn)在操作員面前的虛像。
這種陣列面臨的主要問題是要為給該陣列提供信息所需要的大量連接或結(jié)合區(qū)付出代價。最主要的缺點是連接區(qū)、將連接區(qū)與行和列相連所需的互連輸出端要求增加半導(dǎo)體芯片的面積。其上構(gòu)成陣列的半導(dǎo)體芯片的所用費用的大部分都花在原材料上，對于線連接外部互連部分為240×144實例的方案，發(fā)射區(qū)域(發(fā)光二極管陣列)占總芯片面積的不到20％，剩下的80％為連接區(qū)和互連輸出端所需要。由于現(xiàn)有技術(shù)帶來的較大連接區(qū)尺寸和互連輸出端間距，常規(guī)的直接芯片相連結(jié)合法僅僅稍微地改善此比率。
由于必須在隨同的包含驅(qū)動電路的半導(dǎo)器芯片上重復(fù)形成相同的連接區(qū)和互連輸出端圖案，所以也需要大的連接基片區(qū)域。進一步地，驅(qū)動芯片本身也必須大到足以提供大量的連接區(qū)(在此例中為384)。最終結(jié)果是，一個大整體模塊，對重視小物理空間的便攜式電子器件沒有吸引力。
減輕LED顯示器組裝中組件尺寸問題的一個方法是，通過將LED顯示器直接與驅(qū)動器板集成在一起來使組件和裝配簡單，從而減小了LED器件和驅(qū)動器需要的尺寸。通常，提供固定在一個基片上的多個驅(qū)動器和控制電路，或者在可供選擇的方案中，多個驅(qū)動器和控制電路固定在光透明的基片上，所述驅(qū)動器和控制電路具有數(shù)據(jù)輸入端和進一步地具有與發(fā)光器件的引線相連接的控制信號輸出端，用于根據(jù)加到數(shù)據(jù)輸入端上的數(shù)據(jù)信號驅(qū)動發(fā)光器件產(chǎn)生圖象。
在無機的LED結(jié)構(gòu)中，一般將半導(dǎo)體基片或集成電路裝在印刷電路板或類似物上，并且使基片與外部電路連接的可接收的方法是使用標準的線連接技術(shù)。然而，當要連接其上形成有大量電子元件和器件的陣列的半導(dǎo)體基片時，標準的線連接技術(shù)變得非常困難。例如，如果在一個基片上以間距P(中心與中心分開)形成相當大的發(fā)光二極管陣列(例如，大于10,000或100×100)，那么在基片的周邊上的連接區(qū)將有2P的間距。的確如此，因為每隔一行和每隔一列都要到達周邊的相對邊緣，盡可能多地增加了連接區(qū)之間的距離。
目前，具有4.8密耳間距的連接區(qū)的線連接互連是行得通的、最好的。因而，在上面提到的100×100發(fā)光二極管的陣列中，在半導(dǎo)體芯片的周邊上的連接區(qū)具有最小間距4.8密耳，沿周邊的每一邊緣設(shè)置有50個連接區(qū)。當陣列中包括更多的器件時，需要更多的連接區(qū)并且適應(yīng)這些增加的連接區(qū)的周邊尺寸以更大的速率增加。也就是說，由于連接區(qū)的最小間距為4.8密耳，在不影響基片尺寸的情況下，則陣列中的器件的間距可能有2.4密耳那么大，或近似為61微米。所以，即使可將器件做成小于61微米，連接區(qū)的最小間距也將不允許基片的周邊任意變小。很快就可看到，基片的尺寸嚴重地受線連接技術(shù)局限性的限制。
因而，需要互連和組裝結(jié)構(gòu)，以及需要能實際減少對半導(dǎo)體芯片和LED顯示器件的尺寸的限制并能減小所需表面面積的技術(shù)。
因此，迫切希望提供能克服這些問題的制作LED陣列和互連部件組件的方法。
本發(fā)明的一個目的是提供一種制作LED陣列和互連部件組件的新的、改進的方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種新的、改進的LED陣列和用于驅(qū)動大的LED陣列的集成驅(qū)動器電路組件。
本發(fā)明的又一目的是提供新的、改進的集成電路，它對于較大的陣列器件只需要較少的半導(dǎo)體芯片面積。
本發(fā)明的另一目的是提供一種新的、改進的基本改善填充因數(shù)的LED陣列和驅(qū)動組件。
本發(fā)明的更進一步的目的是提供一種制作LED陣列和驅(qū)動器組件的新的、改進的方法，該方法比已有技術(shù)的方法簡單并更有效、而且易適應(yīng)于高生產(chǎn)水平。
用一種制作除去基片的發(fā)光二極管陣列和驅(qū)動器組件的方法基本上解決了上述問題和其它問題，并實現(xiàn)了上述目的和其它目的。在本發(fā)明中公開了一種LED顯示器組件，它由包括在基片上形成的可尋址的LED器件陣列的集成電路構(gòu)成，所有的LED器件都以行和列的方式相連接。本發(fā)明的LED器件進一步地具有直接在LED顯示區(qū)域的上面形成的連接區(qū)，從而將連接區(qū)和線連接互連部分所需的額外面積減為最小。還以分開的元件形式提供了一個在其主表面上形成有連接區(qū)的硅(Si)驅(qū)動器。
將LED器件設(shè)計成具有多個與位于LED器件的顯示區(qū)域上的多個顯示連接或結(jié)合區(qū)相連的多個行與列的連接區(qū)。設(shè)有一個硅(Si)驅(qū)動器芯片，將該硅(Si)驅(qū)動器芯片設(shè)計成具有通向一個上主表面的連接區(qū)或接合區(qū)，以便協(xié)同地與以后安裝在其上的LED器件的連接區(qū)配對。此外，設(shè)有多個通向硅驅(qū)動器芯片的周邊的連接或結(jié)合區(qū)，用于外部連接。利用眾所周知的常規(guī)焊料塊芯片直接焊接(DCA)結(jié)合法，將一形成的LED器件以倒裝晶片的方式連接到硅驅(qū)動器芯片上。接著使LED器件未充滿(underfilled)以增加整個組件的結(jié)構(gòu)完整性。
接著，通過蝕刻整個組件或有選擇地蝕刻一個分離層來有選擇地除去最初在其上形成有LED的基片，僅讓indium-gallium-aluminum-phosphide(InGaAlP)外延層露出。在對著安裝硅驅(qū)動器芯片的方向上從LED中發(fā)出光。在此方向發(fā)出的光出現(xiàn)在沒有典型的金屬線互連的干擾的情況下，因而通過允許較高亮度和較大填充因數(shù)改善了顯示性能。此外，通過除去目前公知已有技術(shù)需要的標準線結(jié)合互連部分和面積有形成較高產(chǎn)量、較低成本組件的潛力。
正如在本發(fā)明所公開的，通過將陣列上的所需要的大量連接區(qū)與同樣數(shù)量的與電子電路相應(yīng)的連接區(qū)對接而使陣列與其驅(qū)動電路組裝在一起形成了一種制作方法，該方法在保持顯示和驅(qū)動器芯片、總體小型的組件尺寸，以及性能價格比的同時可靠并且可重復(fù)。
在權(quán)利要求書中陳述了認為是本發(fā)明特性的新穎特征。然而，通過下面結(jié)合附圖的詳細描述，將更好地理解發(fā)明本身以及其它特征和優(yōu)點，其中

圖1是一個簡化的橫截面圖，描述按照本發(fā)明的發(fā)光二極管器件和驅(qū)動器；圖2是一個簡化的橫截面圖，描述本發(fā)明的發(fā)光二極管器件的一個多層的實施例；圖3是一個簡化的橫截面圖，描述倒裝法固定到硅驅(qū)動器上的本發(fā)明的發(fā)光二極管；圖4是一個放大的、簡化的、局部橫截面圖，描述本發(fā)明的塊連接到Si驅(qū)動器上的發(fā)光二極管；圖5是一個放大的、簡化的、局部橫截面圖，描述本發(fā)明的發(fā)光二極管顯示組件的最后的封裝，其中已經(jīng)除去了發(fā)光二極管器件的GaAs基片；以及圖6是按照本發(fā)明的發(fā)光二極管顯示組件的部件分解立體圖。
在下面的描述中，對于描述本發(fā)明的不同的附圖，用相同的標號表示在制作LED陣列和驅(qū)動器基片組件中相同的元件和步驟。
參見圖1，用簡化的截面圖描述了在制作一個發(fā)光二極管顯示組件的過程中的第一結(jié)構(gòu)，所述的發(fā)光二極管顯示組件包括一個由發(fā)光二極管陣列構(gòu)成的發(fā)光二極管器件和一個共同操作的驅(qū)動器。在圖1中將塊連接之前的發(fā)光二極管器件和驅(qū)動器以分開的元件示出。圖中所示的LED陣列器件10在結(jié)構(gòu)上包括一個基片12，用目前已知的形成InGaAlPLED顯示陣列的任何方法在基片12上形成一個LED顯示陣列14。
在第一特例中，進一步地如圖2所示，形成本發(fā)明的InGaAlPLED結(jié)構(gòu)的這樣一種方法包括在基片12的上表面上按如下順序設(shè)置一個蝕刻阻擋層15、一個導(dǎo)電層16、一個第一載流子限制層17、一個有源層18、一個第二載流子限制層19和一個導(dǎo)電的罩層20。不用說，蝕刻阻擋層15、導(dǎo)電層16和第一載流子限制層17必須基本上是透明的，便于一旦有選擇地除去基片12時從有源層18發(fā)出的光反向通過這些層。在這一具體制作LED顯示陣列14的過程中，基片12由沒有摻雜的砷化鎵(GaAs)形成，以便基片12是一個半導(dǎo)體。在基片12的表面上形成的蝕刻阻擋層15是一個非半導(dǎo)體材料構(gòu)成的透明層，例如AlGaInP。蝕刻阻擋層15通常由與基片12不同的材料構(gòu)成，其主要目的是便于除去基片12。在可替換的方案中，蝕刻阻擋層15可以是一個分離層(沒有示出)，由例如砷化鋁(AlAs)的材料構(gòu)成，使分離層有選擇地蝕刻掉，從而將基片12與剩下的LED外延層結(jié)構(gòu)分開。導(dǎo)電層16是在蝕刻阻擋層15的表面上外延生長的GaAs或GaAlP透明層并且為重摻雜(1018或更多)的，例如有摻雜劑硒、硅、等，從而導(dǎo)電層16是一個相當好的N+-型導(dǎo)體。在制作LED顯示陣列14的這一具體方法中，生長的導(dǎo)電層16的厚度小于500埃，從而能保持基本上透明。第一載流子限制層17是在導(dǎo)電層16的表面上外延生長的InGaAlP層并摻有N型半導(dǎo)電性的硅(1017-1018)。生長的載流子限制層17的厚度在大約1000-8000埃的范圍內(nèi)。有源層18是在載流子限制層17的表面上外延生長的沒有摻雜的InGaAlP層，厚度在大約100-1000埃的范圍內(nèi)。第二載流子限制層19是在有源層18的表面上外延生長的InGaAlP層并摻有P型半導(dǎo)電性的鋅(1016-1018)。在這一具體的實施例中，生長的載流子限制層19的厚度在大約1000-8000埃的范圍內(nèi)。在載流子限制層19的表面上外延生長厚度在大約200-1000埃的范圍內(nèi)的導(dǎo)電罩層20并且重摻雜鋅(1019)以使導(dǎo)電罩層20為一個良好的P+-型導(dǎo)體。在載流子限制層17和19的(AlxGa1-x)0.5In0.5P中，鋁的克分子份數(shù)x在大約0.7-1.0的范圍內(nèi)，而在有源層18中鋁分子份數(shù)x在大約0.0-0.5的范圍內(nèi)。為了簡便所公開的具體例子的制作，在整個基片12上以敷層外延生長上述各層，然而，不用說，也能利用其它方法(包括掩蔽法和選擇生長或選擇蝕刻)提供形成和限制各個象素所需要的多個區(qū)。
當然，也可以用許多其他的形式提供各個層，公開了InGaAlPLED的結(jié)構(gòu)的本實施例是因為其制作簡單。在某些實施例中還可以為各種特定的應(yīng)用提供附加層，并且理所當然地認為，所公開的結(jié)構(gòu)僅作為LED顯示陣列14的基本結(jié)構(gòu)的一個例子而公開，并不是作為對其的限定。
在制作LED顯示陣列14的該特定方法中，公開了LED陣列器件10的第一結(jié)構(gòu)，其中用幾種公知方法的任一種在載流子限制層19上有選擇地形成罩層20。例如，外延生長的罩層20作為敷層。并用常規(guī)的方法除去多個區(qū)域，如對載流子層19的表面曝光的蝕刻法。為了將罩層20的剩余部分分成發(fā)光二極管的矩陣，載流子限制層19曝光區(qū)域限定了曝光行區(qū)域和曝光列區(qū)域。
當然，可以認為，也可以通過屏蔽載流子限制層19的表面來有選擇地生長或沉淀罩層20。在兩種方法中的任何一種方法中，罩層20并沒有使處理的平面產(chǎn)生大的變化，因為罩層20的厚度只為500埃數(shù)量級。關(guān)于這一類型的發(fā)光二極管和制造方法的更多的信息和進一步地公開、以及所公開的可替換的實施例參見在此作為參考引入的賦予同一受讓人的如上文件美國專利US5453386，題為“制造注入LED的方法”，1995年9月26日批準；美國專利US5453386的分案申請，目前待審查的申請，序號為08/513,259，題目為“注入的LED陣列和制作方法”，申請日是1995年8月10日。
在賦予同一受讓人的并在此作為參考引入的另一待審查的序號為08/239,626、題目為“光電集成電路和制造方法”、申請日是1994年5月9日的申請和其分案申請(目前待審查的申請，序號為08/513、655，題目為“光電集成電路和制造方法”，申請日是1995年8月10日)中，公開了一種利用臺面蝕刻處理工藝制作InGaAlPLED陣列結(jié)構(gòu)的方法，如圖2所示。尤其是，公開了這樣一種結(jié)構(gòu)其中的罩層20、第一載流子限制層17、有源層18和第二載流子層19部分已被蝕刻形成或分開成行和列的兩維陣列或矩陣的臺面晶體管。陣列中的蝕刻臺面上的上表面限定發(fā)光二極管的發(fā)光區(qū)。
正如所述的，可以利用目前公知的制造InGaAlP LED陣列結(jié)構(gòu)中的LED陣列的其它方法以及前面所述的方法制造本發(fā)明的LED陣列器件10。為了簡便，在整個說明書中參考行和列加以描述，然而，不用說，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，這些術(shù)語完全可以相互改變，因為一個矩或陣列的行和列一般取決于物理坐標。
更詳細地參考圖1，示出了按照任一形成公知的LED陣列的常規(guī)的方法，以及前面公開的方法形成的LED陣列器件10，LED陣列器件10具有多個行和列的相交區(qū)(沒有示出)，所述的行和列的相交區(qū)利用一層噴鍍金屬的線路33通向直接位于顯示區(qū)24上的多個顯示相交區(qū)22。以行和列的形式在LED陣列的顯示區(qū)24上形成相交區(qū)22。在InGaAlP LED結(jié)構(gòu)中形成多個LED接點噴鍍金屬35。
正如所描述的，提供一個硅(Si)驅(qū)動器25，它可包括所有需要的陣列驅(qū)動器、當將硅晶片切成小片時形成全功能顯示模塊所需要的控制電子線路和存儲器，所述的控制電子線路在本說明書中稱之為驅(qū)動器電子線路27。驅(qū)動器25具有在最上表面26上形成的多個與LED陣列器件10的相交區(qū)22共同操作的相交區(qū)28。通過分別直接在顯示區(qū)域24和驅(qū)動器25的最上表面26上以基本上平面協(xié)同形式上設(shè)置相交區(qū)22和28，減少了常規(guī)引線的輸出端數(shù)所需要的空間并在這種情況下減少了實際的相交部分，從而使這種器件的制作更經(jīng)濟。此外，能由反射金屬形成LED接點噴鍍35的接點金屬，使用所述的接點金屬將發(fā)出的光反射到觀察方向。由于光反射，這樣使用反射金屬將有助于減少側(cè)向電流分布并且使LED陣列器件10提供大約兩倍的輸出功率。除了驅(qū)動器25的相交區(qū)28以外，可有多個外部相互相交區(qū)(沒有示出)。
在該具體實例中，顯示陣列14有240×144象素分辯力的顯示。因而，實際顯示區(qū)的大小大約為4.8mm×2.88mm。顯示陣列14所需要的相交區(qū)的數(shù)量是384(240+144＝384)。按照本發(fā)明，以一個24×16的區(qū)矩陣形成相交區(qū)22。而且以一個24×16的區(qū)矩陣類似地形成相交區(qū)28。相交區(qū)22的矩陣和相交區(qū)28的矩陣各自都形成間距為200μm(8密耳)的24列和間距為220μm(8密耳)的16行。從而，形成LED陣列器件10和硅驅(qū)動器25之間的連接體需要的實際面積大約為4.8mm×3.2mm，此面積比實際顯示陣列14的面積僅有少量增加。
在形成本發(fā)明的LED顯示和驅(qū)動器組件的第一步期間，可能發(fā)生保證組件效率的附加步驟。具體地，公開了使用篩出壞陣列的晶片檢測技術(shù)在顯示晶片上制作多個LED陣列14的方法。另外，在LED陣列器件10與硅驅(qū)動器25倒裝晶片安裝之前，在硅晶片上能制件陣列驅(qū)動器電路27并檢測篩出任何壞芯片。
參考圖3，示出了制作本發(fā)明LED陣列和驅(qū)動器組件的第二步。具體地，使用公知的常規(guī)焊料塊晶片直接焊接(DCA)將LED陣列器件10倒裝晶片固定到硅驅(qū)動器25上，從而形成所描述的LED顯示和驅(qū)動器組件30。此外，公開的另一個可供選擇的方法是使用晶片級處理工藝將顯示芯片10和驅(qū)動器芯片25相連接。關(guān)于這一類型的發(fā)光二極管和制造方法的更多的信息和進一步地公開，以及所公開的可替換的實施例參見在此作為參考引入的賦予同一受讓人的如下文件 目前待審查的美國專利申請，序號為08/588,470，題目為“除去基片的LED顯示組件和其制造方法”，申請日是1996年1月18日。
正如前面所述，將LED陣列器件10設(shè)計成具有多個行和列的相交區(qū)，所述的行和列的相交區(qū)通向位于LED顯示器件10的最上表面23上的多個相交區(qū)22，從而直接位于LED顯示陣列10的顯示區(qū)域上。將硅驅(qū)動器25設(shè)計成具有與硅驅(qū)動器25的最上表面26相連接的協(xié)同相交區(qū)28，以便與LED陣列器件10的相交區(qū)電連接。
使用常規(guī)焊料塊晶片直接焊接(DCA)接合法(眾所周知的已有技術(shù))將LED器件10與硅驅(qū)動器25塊連接。在裝配過程中，將LED顯示器件10倒置以使得LED陣列器件10的最上表面23(在其上形成有相交區(qū)22)以朝下的位置放置，并且，當LED顯示器件10和硅驅(qū)動器25嚴格地對齊時，使相交區(qū)22安置成各自接觸一個在硅驅(qū)動器25上形成的相交區(qū)28。
硅驅(qū)動器25具有多個由沉淀在相交區(qū)28上的連接材料構(gòu)成的塊32(參見圖4-5)，用于將LED陣列器件10與硅驅(qū)動器25電連接和機械連接。塊32由相對良好的電導(dǎo)體材料形成，并且至少可部分熔化和重新調(diào)整以形成良好的機械連接?？捎糜诖四康牟牧嫌薪?、銅、焊料(尤其是高溫焊料)、導(dǎo)電的環(huán)氧樹脂等。在本發(fā)明的LED顯示和驅(qū)動器組件的塊連接中利用連接標準的C5 DCA。某些可共存的金屬可以改善組裝工藝過程，例如在硅驅(qū)動器25的裝配區(qū)28上的金噴鍍金屬或金鍍層。
參見圖4，它是一個放大的、簡化的、局部橫截面圖，進一步描述本發(fā)明的LED陣列器件10倒裝片裝配到Si驅(qū)動器上。在LED陣列器件10與硅驅(qū)動器25塊焊接連接之后，在由LED顯示和驅(qū)動器組件30和32形成的區(qū)域內(nèi)，設(shè)置和沉淀的包括環(huán)氧樹脂或聚合物材料的一層未充滿層34。這樣設(shè)置或沉淀的未充滿層34制成了更堅固的組件結(jié)構(gòu)，在一旦移去基片12后未充滿層34增加LED陣列器件10的剩下的LED薄膜的機械強度(目前所討論的)。
參見圖5，它是一個放大的、簡化的、局部橫截面圖，描述本發(fā)明的一個成套的發(fā)光二極管顯示和驅(qū)動器組件40。正如所描述的，在形成本發(fā)明的LED顯示和驅(qū)動器組件40的最后一步，使用常規(guī)的蝕刻技術(shù)，有選擇地除去陣列器件10的基片12。使用濕蝕刻技術(shù)或利用已有技術(shù)中任何可替換的蝕刻技術(shù)蝕刻由未摻雜的GaAs形成的基片12。在可供選擇的方案中，正如前面所描述的，可利用其中形成有分離層的LED結(jié)構(gòu)，有選擇地將分離層蝕刻掉，從而將基片12與剩下的LED外延層結(jié)構(gòu)分開。在除去GaAs基片以后，仍然保留InGaAlP外延層。由發(fā)光陣列器件10發(fā)出的光目前從LED陣列器件10的后表面發(fā)出，所述的后表面目前為LED顯示和驅(qū)動器組件40的前表面。
這樣除去基片12便于從初始LED器件的后表面發(fā)射光，因而使顯示區(qū)域24的最上表面23用作連接或接合區(qū)域。正如前面所述，由于這樣形成的組件沒有阻擋光的金屬線相交部分而有較高的亮度和大象素占空因數(shù)，因而改善了顯示性能。
參見圖6，示出了按照本發(fā)明的發(fā)光二極管顯示和驅(qū)動器組件40的部件分解立體圖。更具體地，描述了以行和列的矩陣方式設(shè)置的LED器件的接合區(qū)，以及以配對的行和列矩陣方式設(shè)置的驅(qū)動器25的接合區(qū)28。
因而，公開了一種能克服許多普遍問題的新LED陣列器件和驅(qū)動器組件以及將LED陣列與其驅(qū)動電子線路制作在一起的方法。新改進的制作LED陣列和驅(qū)動電子線路組件的方法比其它方法簡單和更有效，并且易適用于高生產(chǎn)水平。進一步地，新改進的制作該組件的方法保證使用焊料塊芯片直接焊接(DCA)結(jié)合技術(shù)將LED陣列器件10與硅驅(qū)動器25組裝。
為了便于解釋，已按特定的順序執(zhí)行所公開的方法的各個步驟，然而，不用說，在具體的應(yīng)用中所公開的方法的各個步驟是可以相變化的和/或與其它方法相結(jié)合，并且至少企圖使所公開的方法中的所有這些變化都落在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
盡管我們已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的具體實施例，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會做出進一步的修改和改進。因此，我們期望本發(fā)明不局限于所說明的特定形式而是想使所附的權(quán)利要求包含不脫離本發(fā)明的精神和范圍的所有修改。
權(quán)利要求
1.一種制作發(fā)光二極管顯示組件的方法，其特征在于包括如下步驟提供一個具有主平面的基片；在所述的基片的主平面上形成發(fā)光二極管的陣列，從而形成具有規(guī)定顯示區(qū)域的發(fā)光二極管器件；以及有選擇地從發(fā)光二極管器件中除去基片。
2.一種如權(quán)利要求1所述的制作發(fā)光二極管顯示組件的方法，其特征在于進一步地包括如下步驟形成多個與發(fā)光二極管陣列電連接的焊接區(qū)，提供在硅基片上形成的驅(qū)動器，所述的驅(qū)動器包括在其內(nèi)形成的多個驅(qū)動元件，形成多個與驅(qū)動元件電連接的焊接區(qū)，協(xié)同地確定所述多個與驅(qū)動元件電連接的焊接區(qū)的位置以便與發(fā)光二極管陣列的焊接區(qū)相連接，并且將與發(fā)光二極管陣列電連接的多個焊接區(qū)和驅(qū)動器的驅(qū)動元件電連接的多個焊接區(qū)對接，從而將發(fā)光二極管器件與驅(qū)動器電連接。
3.一種如權(quán)利要求2所述的制作發(fā)光二極管顯示組件的方法，其進一步的特征在于，將與發(fā)光二極管陣列電連接的多個焊接區(qū)和與驅(qū)動器的驅(qū)動元件電連接的多個焊接區(qū)對接包括焊接區(qū)的倒裝晶片焊料塊接合法。
4.一種如權(quán)利要求3所述的制作發(fā)光二極管顯示組件的方法，其進一步的特征在于包括如下步驟用一種非導(dǎo)電的聚合物或環(huán)氧樹脂不充滿在發(fā)光二極管器件和驅(qū)動器之間形成的區(qū)域。
5.一種如權(quán)利要求1所述的制作發(fā)光二極管顯示組件的方法，其進一步的特征在于從發(fā)光二極管器件中除去基片的步驟包括有選擇地將基片蝕刻掉，從而使發(fā)光二極管器件的InGaAlP外延層露出。
6.一種如權(quán)利要求1所述的制作發(fā)光二極管顯示組件的方法，其進一步的特征在于從發(fā)光二極管器件中除去基片的步驟包括一個分離層，由此有選擇地將分離層蝕刻掉，使發(fā)光二極管芯片的InGaAlP外延層露出。
7.一種發(fā)光二極管組件，其特征在于包括一個發(fā)光二極管陣列，具有將被有選擇地除去的一開始存在的基片，形成一個具有規(guī)定顯示區(qū)域的發(fā)光二極管器件；多個與發(fā)光二極管陣列電連接形成的焊接區(qū)；一個在硅基片上形成的并具有在其中形成的多個驅(qū)動元件的驅(qū)動器；多個與驅(qū)動器電連接形成的焊接區(qū)；以及一個裝置，它位于發(fā)光二極管器件的顯示區(qū)域的最上表面，用于將與發(fā)光二極管陣列的電連接的焊接區(qū)與驅(qū)動器電連接形成的焊接區(qū)電連接并且通向驅(qū)動器的最上表面。
8.一種如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管組件，進一步的特征在于，在一開始存在的基片的主表面上形成發(fā)光二極管陣列，在將發(fā)光二極管器件與驅(qū)動器電連接之后有選擇地除去基片。
9.一種如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管組件，進一步的特征在于，發(fā)光二極管器件包括在基片上形成的多個材料層，至少有一個支撐在基片的主平面上的材料的蝕刻阻擋層、一個在蝕刻阻擋層上的導(dǎo)電層、一個在導(dǎo)電層上的第一載流子限制層、一個在第一載流子限制層上的一個有源層、以及一個在有源層上的第二載流子限制層。
10.一種如權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管組件，進一步的特征在于，在多個材料層中存在著雜質(zhì)以使多個材料層分成多個以行和列的矩陣方式設(shè)置的隔離的發(fā)光二極管，并且至少通過多個材料層的某些層形成多個縱向的導(dǎo)體以給陣列中的每一二極管提供表面接觸。
全文摘要
發(fā)光二極管顯示組件和其制作方法包括:具有與設(shè)置在LED陣列器件的最上表面上的顯示連接區(qū)相連的行與列的連接區(qū)的發(fā)光二極管陣列;分開的具有與最上表面相連的連接區(qū)的硅驅(qū)動器件,協(xié)同確定硅驅(qū)動器件連接區(qū)的位置以與LED器件的連接區(qū)接觸,用標準的C5 DCA將LED器件晶片倒裝塊連接到驅(qū)動器件上;LED器件和驅(qū)動器件限定的空間之間的未充滿層。除去基片,將LED顯示和驅(qū)動器組裝。從LED顯示器件發(fā)出的光是通過剩下的LED器件的InGaAlP外延層發(fā)出的。
文檔編號H01L33/00GK1174405SQ9710995
公開日1998年2月25日 申請日期1997年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月18日
發(fā)明者單－龍·施, 星－春·李, 佩基·M·豪爾姆 申請人:摩托羅拉公司