发光二极管器件的制备方法转让专利

申请号 : CN201910125736.4

文献号 : CN109742201B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 孟虎

申请人 : 京东方科技集团股份有限公司北京京东方技术开发有限公司

摘要 :

本发明提供了一种发光二极管器件的制备方法,属于显示技术领域。所述方法包括:在辅助衬底上形成沿远离辅助衬底的方向依次叠加的中间层和发光二极管层,中间层包括至少一个中间结构,发光二极管层包括与至少一个中间结构一一对应的至少一个发光二极管结构组;将辅助衬底扣置在目标衬底上,并使发光二极管层位于中间层与目标衬底之间;控制至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近m个中间结构的一端热分解,m≥1;将辅助衬底向远离目标衬底的方向移动,以使m个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。本发明解决了相关技术中制备发光二极管器件的方式较单一的问题。本发明用于制备发光二极管器件。

权利要求 :

1.一种发光二极管器件的制备方法,其特征在于,所述方法包括:在辅助衬底上形成沿远离所述辅助衬底的方向依次叠加的中间层和发光二极管层,其中,所述中间层包括至少一个中间结构,所述发光二极管层包括与所述至少一个中间结构一一对应的至少一个发光二极管结构组,所述发光二极管结构组包括与其对应的中间结构叠加的至少一个发光二极管结构,所述辅助衬底为蓝宝石衬底或硅衬底;

将所述辅助衬底扣置在目标衬底上,并使所述发光二极管层位于所述中间层与所述目标衬底之间;

控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使所述m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近所述m个中间结构的一端热分解,m≥1;

将所述辅助衬底向远离所述目标衬底的方向移动,以使所述m个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离;

其中,所述发光二极管结构包括:沿远离所述辅助衬底的方向依次叠加的导电缓冲层、P型半导体层、量子阱层以及N型半导体层,所述导电缓冲层的材质包括导体或半导体。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述中间结构的材质包括电致发热材质,控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,包括:向所述m个中间结构加电,以使所述m个中间结构发热。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述电致发热材质包括石墨烯。

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热之前,所述方法还包括:在所述中间层上形成与所述m个中间结构一一电连接的m个导电结构,所述导电结构位于所述中间层中形成有所述发光二极管结构的区域外;

所述向所述m个中间结构加电,包括:

通过所述m个中间结构中每个中间结构电连接的导电结构向所述每个中间结构加电。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述导电结构的材质包括银。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述导电结构的材质包括银胶。

7.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,在将所述辅助衬底向远离所述目标衬底的方向移动后,所述方法还包括:将所述目标衬底上的至少一个发光二极管结构中的每个发光二极管结构分割为:多个子发光二极管结构。

8.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,

控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使所述m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近所述m个中间结构的一端热分解,包括:控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使所述m个中间结构叠加的发光二极管结构中的导电缓冲层靠近所述m个中间结构的一端热分解。

9.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,所述中间层包括除所述m个中间结构之外的其他中间结构。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在将所述辅助衬底向远离所述目标衬底的方向移动后,所述方法还包括:将所述辅助衬底扣置在其他衬底上,并使所述其他中间结构叠加的发光二极管结构位于所述中间层与所述其他衬底之间;

控制所述其他中间结构中的n个中间结构发热,以使所述n个中间结构叠加的发光二极管结构靠近所述n个中间结构的一端热分解,n≥1;

将所述辅助衬底向远离所述其他衬底的方向移动,以使所述n个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。

11.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,所述量子阱层具有多量子阱结构。

说明书 :

发光二极管器件的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种发光二极管器件的制备方法。

背景技术

[0002] 发光二极管(英文:light emitting diode;简称:LED)器件的应用越来越广泛,LED器件可以应用于照明和显示等领域。
[0003] LED器件包括目标衬底,以及位于目标衬底上的LED结构。在制备LED 器件的过程中,可以先在辅助衬底上形成LED结构。接着将形成有LED结构的辅助衬底扣置在目标衬底上,并使LED结构与目标衬底键合。之后可以向辅助衬底和LED结构的连接处照射激光,使辅助衬底和该多个功能层之间的化学键在激光的作用下断开,随后从目标衬底上移走辅助衬底。
[0004] 然而,相关技术中制备发光二极管器件的方式较单一。

发明内容

[0005] 本申请提供了一种发光二极管器件的制备方法,可以解决相关技术中相关技术中制备发光二极管器件的方式较单一的问题,所述技术方案如下:
[0006] 一方面,提供了一种发光二极管器件的制备方法,所述方法包括:
[0007] 在辅助衬底上形成沿远离所述辅助衬底的方向依次叠加的中间层和发光二极管层,其中,所述中间层包括至少一个中间结构,所述发光二极管层包括与所述至少一个中间结构一一对应的至少一个发光二极管结构组,所述发光二极管结构组包括与其对应的中间结构叠加的至少一个发光二极管结构;
[0008] 将所述辅助衬底扣置在目标衬底上,并使所述发光二极管层位于所述中间层与所述目标衬底之间;
[0009] 控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使所述m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近所述m个中间结构的一端热分解,m≥1;
[0010] 将所述辅助衬底向远离所述目标衬底的方向移动,以使所述m个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。
[0011] 可选地,所述中间结构的材质包括电致发热材质,控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,包括:
[0012] 向所述m个中间结构加电,以使所述m个中间结构发热。
[0013] 可选地,所述电致发热材质包括石墨烯。
[0014] 可选地,在控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热之前,所述方法还包括:
[0015] 在所述中间层上形成与所述m个中间结构一一电连接的m个导电结构,所述导电结构位于所述中间层中形成有所述发光二极管结构的区域外;
[0016] 所述向所述m个中间结构加电,包括:
[0017] 通过所述m个中间结构中每个中间结构电连接的导电结构向所述每个中间结构加电。
[0018] 可选地,所述导电结构的材质包括银。
[0019] 可选地,所述导电结构的材质包括银胶。
[0020] 可选地,在将所述辅助衬底向远离所述目标衬底的方向移动后,所述方法还包括:
[0021] 将所述目标衬底上的至少一个发光二极管结构中的每个发光二极管结构分割为:多个子发光二极管结构。
[0022] 可选地,所述发光二极管结构包括:沿远离所述辅助衬底的方向依次叠加的导电缓冲层、P型半导体层、量子阱层以及N型半导体层;
[0023] 控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使所述m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近所述m个中间结构的一端热分解,包括:
[0024] 控制所述至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使所述m个中间结构叠加的发光二极管结构中的导电缓冲层靠近所述m个中间结构的一端热分解。
[0025] 可选地,所述中间层包括除所述m个中间结构之外的其他中间结构。
[0026] 可选地,在将所述辅助衬底向远离所述目标衬底的方向移动后,所述方法还包括:
[0027] 将所述辅助衬底扣置在其他衬底上,并使所述其他中间结构叠加的发光二极管结构位于所述中间层与所述其他衬底之间;
[0028] 控制所述其他中间结构中的n个中间结构发热,以使所述n个中间结构叠加的发光二极管结构靠近所述n个中间结构的一端热分解,n≥1;
[0029] 将所述辅助衬底向远离所述其他衬底的方向移动,以使所述n个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。
[0030] 本申请提供的技术方案带来的有益效果是:本申请提供的发光二极管器件的制备方法中,辅助衬底和发光二极管层之间形成有中间层。在将发光二极管从辅助衬底上剥离时,可以通过控制至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近m个中间结构的一端热分解。之后,就可以轻易地将m个中间结构叠加的发光二极管结构从辅助衬底上剥离。该制备方法中采用控制中间结构发热的方式剥离发光二极管,丰富了制备发光二极管器件的方式。
[0031] 并且,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法避免了使用激光,所以,防止了发光二极管被激光穿透而损伤,提高了形成的发光二极管器件的性能。
[0032] 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。

附图说明

[0033] 为了更清楚地说明本发明的实施例,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034] 图1为本发明实施例提供的一种发光二极管器件的制备方法流程图;
[0035] 图2为本发明实施例提供的另一种发光二极管器件的制备方法流程图;
[0036] 图3为本发明实施例提供的一种位于辅助衬底上的中间层和发光二极管层的结构示意图;
[0037] 图4为本发明实施例提供的一种位于辅助衬底上的中间层、发光二极管层以及导电结构的示意图;
[0038] 图5为本发明实施例提供的一种辅助衬底与目标衬底的位置关系示意图;
[0039] 图6为本发明实施例提供的另一种辅助衬底与目标衬底的位置关系示意图;
[0040] 图7为本发明实施例提供的另一种位于辅助衬底上的中间层、发光二极管层以及导电结构的示意图;
[0041] 图8为本发明实施例提供的又一种辅助衬底与目标衬底的位置关系示意图;
[0042] 图9为本发明实施例提供的转移辅助衬底上的剩余的发光二极管结构的方法流程图;
[0043] 图10为本发明实施例提供的另一种位于辅助衬底上的中间层、发光二极管结构以及导电结构的示意图;
[0044] 图11为本发明实施例提供的再一种辅助衬底与其他衬底的位置关系示意图;
[0045] 图12为本发明实施例提供的再一种辅助衬底与其他衬底的位置关系示意图;
[0046] 图13为本发明实施例提供的一种位于目标衬底上的子发光二极管结构的示意图;
[0047] 图14为本发明实施例提供的一种位于其他衬底上的子发光二极管结构的示意图;
[0048] 图15为本发明实施例提供的一种在辅助衬底上形成中间层和发光二极管层的方法流程图;
[0049] 图16为本发明实施例提供的一种位于辅助衬底上的中间层的结构示意图;
[0050] 图17为本发明实施例提供的一种位于辅助衬底上的中间层和发光二极管材质层的结构示意图;
[0051] 图18为本发明实施例提供的一种位于辅助衬底上形成中间层和发光二极管层的方法流程图;
[0052] 图19为本发明实施例提供的一种位于辅助衬底上的中间材质层和发光二极管层的结构示意图;
[0053] 图20为本发明实施例提供的另一种位于辅助衬底上的中间层和发光二极管层的结构示意图。
[0054] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

[0055] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0056] 相关技术中在制备发光二极管器件的过程中需要使用到激光,且发光二极管结构容易被激光穿透而损伤,导致最终形成的发光二极管器件的性能较差。本发明实施例提供了一种发光二极管器件的制备方法,该制备方法可以避免发光二极管结构损伤。
[0057] 图1为本发明实施例提供的一种发光二极管器件的制备方法流程图,该发光二极管器件的制备方法可以包括:
[0058] 步骤101、在辅助衬底上形成沿远离辅助衬底的方向依次叠加的中间层和发光二极管层。
[0059] 其中,中间层包括至少一个中间结构,发光二极管层包括与所述至少一个中间结构一一对应的至少一个发光二极管结构组,发光二极管结构组包括与其对应的中间结构叠加的至少一个发光二极管结构。
[0060] 步骤102、将辅助衬底扣置在目标衬底上,并使发光二极管层位于中间层与目标衬底之间。
[0061] 步骤103、控制至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使该m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解,m≥1。
[0062] 需要说明的是,物质热分解是指对该物质加热以使该物质分解的过程。另外,在m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解的过程中,该发光二极管结构靠近其叠加的中间结构的一端可以分解成气体,从而使该发光二极管与其叠加的中间结构之间存在间隙。
[0063] 还需要说明的是,本发明实施例中发光二极管结构靠近其叠加的中间结构的一端发生热分解后,该发光二极管结构还能够发光。相当于,上述热分解过程并不会影响发光二极管结构的发光功能。
[0064] 步骤104、使辅助衬底向远离目标衬底的方向移动,以使m个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。
[0065] 综上所述,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法中,辅助衬底和发光二极管层之间形成有中间层。在将发光二极管从辅助衬底上剥离时,可以通过控制至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使该m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解。之后,就可以轻易地将m个中间结构叠加的发光二极管结构从辅助衬底上剥离。该制备方法中采用控制中间结构发热,以使发光二极管结构的一端热分解的方式剥离发光二极管,丰富了制备发光二极管器件的方式。
[0066] 并且,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法避免了使用激光,所以,防止了发光二极管被激光穿透而损伤,提高了形成的发光二极管器件的性能。
[0067] 图2为本发明实施例提供的另一种发光二极管器件的制备方法流程图,如图2所示,该发光二极管器件的制备方法可以包括:
[0068] 步骤201、在辅助衬底上形成沿远离辅助衬底的方向依次叠加的中间层和发光二极管层。
[0069] 可选地,该辅助衬底可以为蓝宝石衬底或硅衬底等衬底。可选地,中间层中的中间结构的材质可以包括电致发热材质。其中,电致发热材质为在通电时能够发热的材质,例如石墨烯、硅橡胶或金属等材质。本发明实施例中以辅助衬底为蓝宝石衬底,且中间结构的材质仅包括石墨烯为例,辅助衬底也可以为其他衬底,该中间结构的材质也可以包括除石墨烯之外的其他材质,本发明实施例对此不作限定。
[0070] 中间层可以包括至少一个中间结构,该发光二极管层可以包括与该至少一个中间结构一一对应的至少一个发光二极管结构组。其中,发光二极管结构组可以包括与其对应的中间结构叠加的至少一个发光二极管结构,也即是,本发明实施例中将叠加在同一中间结构上的所有发光二极管称为一个发光二极管组。本发明实施例中仅以中间层包括一个中间结构,发光二极管层包括一个发光二极管结构组,且该发光二极管结构组包括一个发光二极管结构为例。如图3 所示的中间层20中的一个中间结构21,以及发光二极管层30中的一个发光二极管结构31。可选地,中间层也可以包括多个中间结构,发光二极管层也可以包括多个发光二极管结构,发光二极管结构组也可以包括多个发光二极管结构,本发明实施例对此不作限定。
[0071] 可选地,如图3所示,该发光二极管结构31可以包括:沿远离辅助衬底10 的方向依次排布的导电缓冲层311、P型半导体层312、量子阱层313以及N型半导体层314。需要说明的是,P型半导体为空穴浓度大于自由电子浓度的半导体,N型半导体层为自由电子浓度大于空穴浓度的半导体。可选地,该导电缓冲层311的材质可以包括导体或半导体(比如氮化镓或砷化镓等),P型半导体层312的材质可以包括P型氮化镓或P型砷化镓等,量子阱层313可以具有多量子阱结构,N型半导体层314的材质可以包括N型氮化镓或N型砷化镓等。在量子阱层具有多量子阱结构时,量子阱层中的空穴和电子的复合效率较高,发光二极管结构的发光效率较高。
[0072] 步骤202、在中间层上形成与m个中间结构一一电连接的m个导电结构。
[0073] 需要说明的是,该m个中间结构可以为:中间层中与待分离的发光二极管结构叠加的中间结构,m≥1。本发明实施例中以m=1为例,此时步骤202中形成的导电结构40可以如图4所示。
[0074] 导电结构的材质可以包括银或铜等导电材质,例如,该导电结构的材质可以包括银胶。步骤201中形成的中间层可以包括:形成有发光二极管结构的区域,以及除该区域之外的其他区域。步骤202中形成的导电结构可以位于中间层中形成有发光二极管结构的区域外(也即该其他区域内)。该m个导电结构中,每个导电结构可以与其电连接的中间结构叠加。
[0075] 在中间层上形成导电结构的方式可以有多种,比如通过将制备好的导电结构放置在中间层上的方式在该中间层上形成导电结构。或者,先在中间层上形成导电材质层,之后对该导电材质层进行图案化处理,以在中间层上形成导电结构。
[0076] 步骤203、将辅助衬底扣置在目标衬底上,并使发光二极管层位于中间层与目标衬底之间。
[0077] 在步骤203中,在将辅助衬底扣置在目标衬底上的过程中,可以将辅助衬底上形成有中间层和发光二极管层的一面朝向该目标衬底,以将辅助衬底扣置在目标衬底上,且此时发光二极管层位于中间层与目标衬底之间。示例地,在将图4所示的辅助衬底10扣置在目标衬底上后,辅助衬底10与目标衬底50的相对位置关系可以如图5所示。
[0078] 可选地,该目标衬底可以为任意类型的衬底,比如,硬质基底或柔性基底。在该目标衬底为硬质基底时,该目标衬底可以为硬质玻璃衬底或互补金属氧化物半导体(英文:complementary metal oxide semiconductor;简称:CMOS)衬底等。CMOS衬底可以为硅基CMOS衬底或碳基COMS衬底。在该目标衬底为柔性基底时,该目标衬底可以为聚酰亚胺衬底。
[0079] 本发明实施例中还可以将发光二极管层中待分离的发光二极管结构与目标衬底键合。例如,在步骤203之后,可以通过将待分离的发光二极管结构和目标衬底焊接的方式,将该发光二极管结构和目标衬底键合;或者,在执行步骤 203的过程中,可以通过将该发光二极管结构和目标衬底粘接的方式,将该发光二极管结构和目标衬底键合。
[0080] 步骤204、控制m个中间结构发热,以该m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解。
[0081] 可选地,在中间结构的材质包括电致发热材质时,可以通过向中间结构加电(如加载直流电压或交流电压)的方式,控制中间结构发热。并且,在电致发热材质包括石墨烯时,由于石墨烯的电热转换效率较高,因此在向中间结构加电后,中间结构的发热效率较高。
[0082] 在向m个中间结构加电时,可以通过与m个中间结构中每个中间结构电连接的导电结构向该中间结构加电。可选的,还可以不通过导电结构向中间结构加电,而是直接向中间结构加电,此时无需执行步骤202,也即无需形成m个导电结构。
[0083] 本发明实施例中以通过向中间结构加电的方式,使中间结构发热为例。可选地,也可以通过其他方式控制中间结构发热,比如向中间结构传输热量的方式使中间结构发热,此时,中间结构的材质可以包括导热材质,例如铜或硅等。
[0084] 另外,发光二极管结构中靠近中间结构的膜层为导电缓冲层,在该中间结构发热时,发光二极管结构中靠近该中间结构的一端热分解可以为:该导电缓冲层靠近该中间结构的一端热分解,从而能够防止P型半导体层、量子阱层以及N型半导体层在中间结构发热时遭到损坏。并且,在中间结构发热时,该导电缓冲层能够对中间结构发出的热量进行缓冲,使得传播至发光二极管结构中P 型半导体层、量子阱层以及N型半导体层的热量较少。
[0085] 步骤205、使辅助衬底向远离目标衬底的方向移动,以使m个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。
[0086] 需要说明的是,远离目标衬底的方向可以为远离目标衬底的任意方向,如远离目标衬底的方向可以垂直或倾斜于目标衬底。
[0087] 示例地,在控制图5中的m个中间结构(也即图5所示出的一个中间结构 21)发热,并使m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解后,如图6所示可以将辅助衬底10向远离目标衬底50的方向移动,以使m个中间结构21与其叠加的发光二极管结构31分离。
[0088] 在执行完步骤205时,就实现了将辅助衬底上与m个中间结构叠加的发光二极管结构转移到目标衬底上的目的。此时,目标衬底及其上的发光二极管结构可以组成发光二极管器件,当然,该发光二极管器件还可以包括除目标衬底和发光二极管结构之外的其他结构,本发明实施例对此不作限定。
[0089] 综上所述,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法中,辅助衬底和发光二极管层之间形成有中间层。在将发光二极管从辅助衬底上剥离时,可以通过控制至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使该m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解。之后,就可以轻易地将m个中间结构叠加的发光二极管结构从辅助衬底上剥离。该制备方法中采用控制中间结构发热,以使发光二极管结构的一端热分解的方式剥离发光二极管,丰富了制备发光二极管器件的方式。
[0090] 并且,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法避免了使用激光,所以,防止了发光二极管被激光穿透而损伤,提高了形成的发光二极管器件的性能。
[0091] 图2所示的实施例中以中间层包括一个中间结构为例。该中间层也可以包括多个中间结构。此时,该m个中间结构可以为中间层中的所有中间结构或部分中间结构。其中,当m个中间结构为中间层中的所有中间结构时,m个中间结构转移至目标衬底的过程可以参考图2所示的实施例。当m个中间结构为中间层中的部分中间结构时,中间层还包括除m个中间结构之外的其他中间结构。在执行完毕上述步骤205时,能够实现将辅助衬底上的部分发光二极管结构转移至到目标衬底。
[0092] 示例地,如图7所示,中间层20包括三个中间结构21,该三个中间结构 21中,m个中间结构包括:最右侧的一个中间结构21,且该中间结构21上叠加有导电结构40。这三个中间结构21中左侧的两个中间结构为其他中间结构,且该其他中间结构中并未叠加有导电结构40。在执行步骤205后,如图8所示, m个中间结构叠加的发光二极管结构31位于目标衬底50上,且其他中间结构 21叠加的发光二极管结构31均位于辅助衬底10上。
[0093] 可选地,当m个中间结构为中间层中的部分中间结构时,在步骤205之后,图2所示的制备方法还可以包括对辅助衬底上剩余的发光二极管结构进行转移的步骤。示例地,如图9所示,在步骤205之后图2所示的制备方法还可以包括:
[0094] 步骤901、在中间层上形成与其他中间结构中的n个中间结构一一电连接的 n个导电结构。
[0095] 步骤901可以参考步骤202,本发明实施例在此不做赘述。
[0096] 需要说明的是,n可以为大于或等于1的任意整数,本发明实施例中以n=1 为例。m与n可以相等,也可以不等。示例地,步骤901中形成的导电结构40 可以如图10所示。
[0097] 步骤902、将辅助衬底扣置在其他衬底上,并使其他中间结构叠加的发光二极管结构位于中间层与其他衬底之间。
[0098] 该其他衬底可以为除辅助衬底之外的任一衬底,比如该其他衬底可以与目标衬底为同一衬底或不同的衬底,本发明实施例对此不作限定。步骤902中的扣置过程可以参考步骤203中的扣置过程,本发明实施例在此不做赘述。
[0099] 示例地,在将辅助衬底10扣置在其他衬底80上之后,辅助衬底10与该其他衬底80的相对位置关系可以如图11所示。
[0100] 步骤903、控制其他中间结构中的n个中间结构发热,以使该n个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该n个中间结构的一端热分解,n≥1。
[0101] 步骤903中控制n个中间结构发热的过程可以参考步骤204中控制m个中间结构发热的过程,本发明实施例对此不作赘述。
[0102] 本发明实施例中以通过导体结构向中间结构加电为例,可选的,还可以不通过导电结构向中间结构加电,而是直接向中间结构加电,此时无需执行步骤 901,也即无需形成n个导电结构。
[0103] 步骤904、将辅助衬底向远离其他衬底的方向移动,以使n个中间结构与其叠加的发光二极管结构分离。
[0104] 需要说明的是,远离该其他衬底的方向可以为远离该其他衬底的任意方向,如远离其他衬底的方向可以垂直或倾斜于其他衬底。
[0105] 示例地,在控制图11中的n个中间结构发热,并使n个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该n个中间结构的一端热分解后,如图12所示可以将辅助衬底10向远离其他衬底80的方向移动,以使n个中间结构21与其叠加的发光二极管结构31分离。
[0106] 在执行完步骤904时,就实现了将辅助衬底上与n个中间结构叠加的发光二极管结构转移到其他衬底上的目的。该其他衬底及其上的发光二极管结构也可以组成一个发光二极管器件,当然,该发光二极管器件还可以包括除其他衬底和发光二极管结构之外的其他结构,本发明实施例对此不作限定。
[0107] 需要说明的是,在将n个中间结构叠加的发光二极管结构转移至其他衬底上之后,若辅助衬底上还具有未被转移的发光二极管结构,则可以重复执行上述步骤901至步骤904,直至将辅助衬底上的发光二极管结构全部被转移。
[0108] 另外,在本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法中,当需要电致发热的中间结构为多个中间结构时,该多个中间结构一一电连接有多个导电结构,这些导电结构可以相互绝缘或者相互电连接。其中,当该多个导电结构相互电连接时,可以仅通过向该多个导电结构中的任一导电结构加电,以实现向该多个中间结构加电的目的,这样能够减少需要加电的导电结构的个数,从而能够提高向多个中间结构加电的效率。
[0109] 还需要说明的是,在将发光二极管结构从辅助衬底上转移至与辅助衬底不同的衬底(比如目标衬底或其他衬底)上后,还可以对该衬底上的至少一个发光二极管结构进行分割,以将该发光二极管结构分割为多个子发光二极管结构 (如两个、三个或五个子发光二极管结构等)。比如,可以将图6中目标衬底 50上的发光二极管结构31分割为图13所示的三个子发光二极管结构32。也可以将图12中其他衬底80上的每个发光二极管结构31分割为图14所示的两个子发光二极管结构32。
[0110] 需要说明的是,被分割的发光二极管结构可以为其所在衬底上的所有发光二极管结构,也可以为该衬底上的部分发光二极管结构。分割发光二极管结构可以通过多种方式实现,例如,采用构图工艺处理该发光二极管结构的方式,或者机械切割该发光二极管结构的方式。
[0111] 可选地,将发光二极管结构分割得到的子发光二极管结构可以为微型发光二极管(又称MicroLED),发光二极管结构可以为微型发光二极管也可以不为微型发光二极管。
[0112] 进一步地,图2所示的制备方法中的步骤201可以具有多种可实现方式,以下将以其中的两种可实现方式为例,对步骤201进行解释说明。
[0113] 步骤201的第一种可实现方式可以如图15所示,该第一种可实现方式制备的中间层可以包括一个中间结构。如图15所示,步骤201可以包括:
[0114] 步骤2011a、在辅助衬底上形成中间层。
[0115] 在辅助衬底上形成中间层时,可以首先对该辅助衬底依次进行清洗和干燥,以清除该辅助衬底表面的杂质。之后,可以在辅助衬底上,采用气相沉积法形成中间材质层以得到中间层,该中间层仅由一个中间结构组成。示例地,形成有由一个中间结构21组成的中间层20的辅助衬底10可以如图16所示。
[0116] 进一步地,假设中间结构的材质仅包括石墨烯,则在采用气相沉积法在辅助衬底上形成该中间材质层时,可以先将该辅助衬底放入高温管式炉内,接着可以向该高温管式炉内通入比例为30:300:500的甲烷、氢气以及氩气,以在辅助衬底上沉积石墨烯,以得到中间材质层。比例为30:300:500的甲烷、氢气以及氩气可以表示30个体积单位的甲烷、300个体积单位的氢气以及500个体积单位的氩气。可选地,在使用该高温管式炉在辅助衬底上沉积石墨烯时,可以将该高温管式炉的工作温度设置为1050摄氏度,将该高温管式炉的工作时长可以设置为3至5小时中的任意时长(比如4小时)。
[0117] 步骤2012a、在中间层远离辅助衬底的表面形成发光二极管层。
[0118] 可选地,可以先在中间层远离辅助衬底的表面形成用于制备发光二极管材质层,之后通过构图工艺处理该发光二极管材质层,以得到发光二极管层。
[0119] 其中,在中间层远离辅助衬底的表面形成用于制备发光二极管材质层时,可以在中间层远离辅助衬底的表面,采用外延生长工艺(如气相外延生长工艺) 依次形成导电缓冲材质层、P型半导体材质层、量子阱材质层以及N型半导体材质层,以得到发光二极管材质层。所以,如图17所示,发光二极管材质层60 可以包括:沿远离辅助衬底10的方向依次排布的导电缓冲材质层61、P型半导体材质层62、量子阱材质层63以及N型半导体材质层64。
[0120] 处理发光二极管材质层的构图工艺可以包括:光刻胶涂覆、曝光、显影、刻蚀和光刻胶剥离。示例地,采用构图工艺处理处理发光二极管材质层可以包括:在发光二极管材质层上涂覆一层光刻胶,然后采用掩膜版对光刻胶进行曝光,使光刻胶形成完全曝光区和非曝光区,之后采用显影工艺进行处理,使完全曝光区的光刻胶被去除,非曝光区的光刻胶保留,之后对完全曝光区在发光二极管材质层上的对应区域进行刻蚀,刻蚀完毕后剥离非曝光区的光刻胶即可得到发光二极管层。其中,在刻蚀发光二极管材质层的过程中,可以依次刻蚀N 型半导体材质层、量子阱材质层、P型半导体材质层和导电缓冲材质层。
[0121] 示例地,对发光二极管材质层中的膜层(比如N型半导体材质层、量子阱材质层、P型半导体材质层或导电缓冲材质层)进行刻蚀时,可以通过干刻或湿刻的方式进行刻蚀。比如,可以对N型半导体材质层、量子阱材质层和P型半导体材质层均通过干刻的方式刻蚀,对导电缓冲材质层通过湿刻的方式刻蚀。并且,刻蚀N型半导体材质层、量子阱材质层、P型半导体材质层和导电缓冲材质层时所采用的刻蚀物(如刻蚀气体或刻蚀液体)可以相同也可以不同。但需要保证,刻蚀导电缓冲层时所采用的刻蚀物无法与中间层的材质发生反应,以避免在刻蚀发光二极管材质层时损伤中间层。
[0122] 在执行完毕步骤2012a之后,可以得到如图3所示的沿远离衬底10的方向依次排布的中间层20和发光二极管层30。
[0123] 步骤201的第二种可实现方式可以如图18所示,该第二种可实现方式制备的中间层可以包括多个中间结构。如图18所示,步骤201可以包括:
[0124] 步骤2011b、在辅助衬底上形成中间材质层。
[0125] 步骤2011b中形成中间材质层的过程,可以参考上述步骤2011a中形成中间材质层的过程,本发明实施例在此不做赘述。
[0126] 步骤2012b、在中间材质层上形成发光二极管材质层。
[0127] 步骤2012b中形成发光二极管材质层的过程可以参考上述步骤2012a中形成发光二极管材质层的过程,本发明实施例在此不做赘述。
[0128] 步骤2013b、通过构图工艺处理发光二极管材质层,以形成发光二极管层。
[0129] 步骤2013b中通过构图工艺处理发光二极管材质层的过程,可以参考上述步骤2012a中通过构图工艺处理发光二极管材质层的过程,本发明实施例在此不做赘述。
[0130] 需要说明的是,步骤2013b中制备得到的发光二极管层可以包括多个发光二极管结构组,每个发光二极管结构组可以包括至少一个发光二极管结构,所以,如图19所示,步骤2013b中制备得到的发光二极管层30可以包括多个发光二极管结构31。
[0131] 步骤2014b、通过构图工艺处理中间材质层,以形成中间层。
[0132] 步骤2014b中通过构图工艺对中间材质层进行处理的过程,可以参考步骤 2012b中对发光二极管材质层进行处理的过程,本发明实施例在此不做赘述。其中,对中间材质层进行刻蚀时,可以通过干刻或湿刻的方式实现。
[0133] 示例地,在通过构图工艺处理图19中的中间材质层70后,可以形成如图 20所示的沿远离辅助衬底10的方向依次排布的中间层20和发光二极管层30。该中间层20包括多个中间结构21,每个中间结构21与一个发光二极管结构组叠加。
[0134] 进一步地,在步骤201的每种可实现方式中,为了使发光二极管层能够固定在辅助衬底上,还可以在形成发光二极管材质层之前,采用等离子体对辅助衬底上已有膜层的表面(待形成发光二极管材质层的表面)进行处理,以提高该表面的附着力。比如在步骤201的第一种可实现方式中,在步骤2012a之前,采用等离子体对中间层远离辅助衬底的表面进行处理;在步骤201的第二种可实现方式中,在步骤2012b之前,采用等离子体对中间材质层远离辅助衬底的表面进行处理。
[0135] 示例地,在进行上述等离子体处理时,可以将辅助衬底及其上已有膜层放入等离子体处理机,并采用氮气等离子体处理该已有膜层的表面。可选地,在该等离子体处理过程中,等离子体处理机的处理功率可以设置为50瓦至90瓦中的任意功率(比如60瓦),处理时长可以设置为1至2分钟中的任意时长(比如1分30秒)。
[0136] 综上所述,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法中,辅助衬底和发光二极管层之间形成有中间层。在将发光二极管从辅助衬底上剥离时,可以通过控制至少一个中间结构中的m个中间结构发热,以使该m个中间结构叠加的发光二极管结构靠近该m个中间结构的一端热分解。之后,就可以轻易地将m个中间结构叠加的发光二极管结构从辅助衬底上剥离。该制备方法中采用控制中间结构发热,以使发光二极管结构的一端热分解的方式剥离发光二极管,丰富了制备发光二极管器件的方式。
[0137] 并且,本发明实施例提供的发光二极管器件的制备方法避免了使用激光,所以,防止了发光二极管被激光穿透而损伤,提高了形成的发光二极管器件的性能。
[0138] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
[0139] 应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。