CN118825005A - 微型发光二极管封装结构及其形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微型发光二极管封装结构及其形成方法。所述微型发光二极管封装结构包括多个微型发光二极管晶粒、透光层、第一绝缘层、多个重布线层及多个导电件。微型发光二极管晶粒彼此并排设置，且分别包括电极面、出光面及侧表面，电极面与出光面彼此相对，且侧表面位于电极面与出光面之间。透光层覆盖出光面与侧表面。第一绝缘层设置于微型发光二极管晶粒下，且电极面直接接触第一绝缘层。重布线层设置于第一绝缘层下，并穿过第一绝缘层与电极面电连接。导电件设置于多个重布线层下，并电连接至重布线层。

Description

微型发光二极管封装结构及其形成方法

技术领域

本发明涉及发光二极管，特别是涉及微型发光二极管封装结构及其形成方法。

背景技术

随着电子装置的高度发展，电子装置中的各个元件逐渐微缩化(scaling down)。以微型发光二极管封装结构为例，发光二极管单元的尺寸减少大幅度地提高了制作工艺的困难度，从而导致良率下降等问题。是以，虽然现存的微型发光二极管封装结构已逐步满足它们既定的用途，但它们并非在各方面都符合要求。因此，关于微型发光二极管封装结构仍有一些问题需要克服。

发明内容

在一些实施例中，提供微型发光二极管封装结构，其包括多个微型发光二极管晶粒、透光层、第一绝缘层、多个重布线层及多个导电件。多个微型发光二极管晶粒彼此并排设置，且分别包括电极面、出光面及多个侧表面，电极面与出光面彼此相对，且多个侧表面位于电极面与出光面之间。透光层覆盖多个微型发光二极管晶粒的出光面与多个侧表面。第一绝缘层设置于多个微型发光二极管晶粒下，且多个微型发光二极管晶粒的电极面直接接触第一绝缘层。多个重布线层设置于第一绝缘层下，并穿过第一绝缘层与多个微型发光二极管晶粒的电极面电连接。多个导电件设置于多个重布线层下，并电连接至多个重布线层。

在一些实施例中，提供微型发光二极管封装结构的形成方法，其包括：并排设置多个微型发光二极管晶粒于第一基板上，其中多个微型发光二极管晶粒分别包括电极面、出光面及多个侧表面，电极面与出光面彼此相对，多个侧表面位于电极面与出光面之间；设置透光层以包覆多个微型发光二极管晶粒的出光面及多个侧表面；移除第一基板以暴露多个微型发光二极管晶粒的电极面；设置第一绝缘层于多个微型发光二极管晶粒的电极面，其中第一绝缘层直接接触并覆盖多个微型发光二极管晶粒的电极面；设置多个重布线层于第一绝缘层上，其中多个重布线层穿过第一绝缘层分别电连接至多个微型发光二极管晶粒的电极面；以及设置多个导电件于多个重布线层上，其中多个导电件与多个重布线层电连接。

本发明的微型发光二极管封装结构及其形成方法可应用于多种类型的电子装置中。为让本发明的特征及优点能更明显易懂，下文特举出各种实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下。

附图说明

通过以下的详细叙述配合所附的附图，能更加理解本发明实施例的观点。值得注意的是，根据工业上的标准惯例，一些部件(feature)可能没有按照比例绘制。事实上，为了能清楚地描述，不同部件的尺寸可能被增加或减少。

图1至图3A分别是本发明的一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图3B是本发明的一些实施例，显示微型发光二极管晶粒的放大示意图；

图3C及图3D分别是本发明的一些实施例，显示微型发光二极管晶粒在印模转移制作工艺中的示意图；

图3E为蓝色LED及绿色LED的具有周期排列的凹凸纹路的上表面的示意图；

图4至图8A分别是本发明的一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图8B是通过接合制作工艺而连接在一起的电极与锡膏之间的示意图；

图8C是通过电镀制作工艺、溅镀制作工艺或电子枪蒸镀制作工艺而连接在一起的电极与重布线层之间的示意图；

图9至图15分别是本发明的一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图16是本发明的一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的俯视图；

图17至图21分别是本发明的另一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图22是本发明的另一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的俯视图；

图23A至图23C分别是本发明的又一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图24A至图24D，其是本发明的又一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图25至图38分别是本发明的又一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图；

图39是本发明的又一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的俯视图；

图40是本发明的一些实施例，显示显示模块的示意图；

图41是本发明的一些实施例，显示拼接显示装置的示意图。

符号说明

1:微型发光二极管封装结构

10:第一基板

11:第一剥离层

12:粘着层

13:微型发光二极管晶粒

130:电极

130A:上部

130B:下部

131:第一反射层

132:第二反射层

133:半导体叠层

13A:出光面

13B:电极面

13C:侧表面

14:透光层

140:牺牲层

142:支撑架

14s2:粗化表面

14s3:粗化表面

15:第二剥离层

16:第二基板

160:承载基板

17:第一绝缘层

170:粘着层

18:重布线层

18A:垂直连接部

18B:水平连接部

19:第二绝缘层

2:显示模块

20:导电件

20a:导电件

20b:导电件

21:硬掩模层

22:第三剥离层

23:第三基板

24:导电件

25:填充材料层

26a:反射结构

26b:反射结构

26c:反射结构

30:第一基板

31:第一剥离层

32:粘着层

33:微型发光二极管晶粒

330:电极

33A:出光面

33B:电极面

33C:侧表面

34:第一绝缘层

340:孔洞

35:重布线层

35A:垂直连接部

35B:水平连接部

36:第二绝缘层

37:导电件

38:填充材料层

39:导电垫

40:透光层

A:区域

A-A’:线段

B-B’:线段

C-C’:线段

EL:封装材料

PCB:印刷电路板

S1:第一接触面

S2:第二接触面

SP:锡膏

t1:厚度

t2:厚度

w1:宽度

具体实施方式

以下揭露提供了很多不同的实施例或范例，用于实施所提供的微型发光二极管封装结构及其形成方法。各部件及其配置的具体范例描述如下，以简化本发明实施例，当然并非用以限定本发明。举例而言，叙述中若提及第一部件形成在第二部件之上，可能包括第一部件及第二部件直接接触的实施例，也可能包括形成额外的部件在第一部件及第二部件之间，使得第一部件及第二部件不直接接触的实施例。此外，本发明可能在不同的实施例或范例中重复元件符号及/或字符。如此重复是为了简明及清楚，而非用以表示所讨论的不同实施例及/或范例之间的关系。

本文中所提到的方向用语，例如：「上」、「下」、「左」、「右」及其类似用语是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明而非限制本发明。

在本发明的一些实施例中，关于设置、连接的用语例如「设置」、「连接」及其类似用语，除非特别定义，否则可指两个部件直接接触，或者也可指两个部件并非直接接触，其中有额外结部件位于此两个结构之间。关于设置、连接的用语也可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。

另外，本说明书或权利要求中提及的「第一」、「第二」及其类似用语是用以命名不同的部件或区别不同实施例或范围，而并非用来限制部件数量上的上限或下限，也并非用以限定部件的制造顺序或设置顺序。

于下文中，「大约」、「实质上」或其类似用语表示在一给定数值或数值范围的10％内、或5％内、或3％之内、或2％之内、或1％之内、或0.5％之内。在此给定的数量为大约的数量，亦即在没有特定说明「大约」或「实质上」的情况下，仍可隐含「大约」或「实质上」的含义。

除非另外定义，在此使用的全部用语(包括技术及科学用语)具有与所属技术领域中普通技术人员通常理解的相同涵义。能理解的是，这些用语例如在通常使用的字典中定义用语，应被解读成具有与相关技术及本发明的背景或上下文一致的意思，而不应以一理想化或过度正式的方式解读，除非在本发明的实施例有特别定义。

以下描述实施例的一些变化。在不同附图和说明的实施例中，相同或相似的元件符号被用来标明相同或相似的部件。可以理解的是，在方法之前、期间中、之后可以提供额外的步骤，且一些所叙述的步骤可为了方法的其他实施例被取代或删除。

在现有技术中，一般会通过封装材料包覆微型发光二极管晶粒，以确保微型发光二极管晶粒不会受到外来杂质的污染。除此之外，也可通过封装材料将多个微型发光二极管晶粒彼此电性隔离，以确保电性稳定。然而，随着微型发光二极管晶粒尺寸的微缩化，封装材料难以良好包覆微型发光二极管晶粒。尤其为了微缩化晶粒，可以选择移除微型发光二极管的原生基板，使得晶粒厚度大幅减薄，于是传统的封装技术中的取晶、固晶(顶针顶高/吸嘴吸取/加压固定)诸多制作工艺方法对于微型发光二极管都变得不太可行。而且，微型发光二极管晶粒与封装材料之间容易产生非预期的孔隙，此些孔隙导致了不必要的光学散射及寄生电容且降低了散热效果。除此之外，在封装材料中也可能产生非预期的应力，所述应力可能在制造期间或使用期间扯裂微型发光二极管晶粒，造成非预期的损失。因此，本发明提供了一种微型发光二极管晶粒及其形成方法，以改善现有技术的至少上述问题。

参照图1至图3A、图4至图8A及图9至图15，其分别是根据本发明的一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图。如图1所示，提供第一基板10。在一些实施例中，第一基板10可为或可包括：IV族元素或IV族化合物，诸如硅(Si)、钻石(C)、碳化硅(SiC)；III-V族化合物，诸如氮化镓(GaN)、氮化铝镓(AlGaN)、氮化铝(AlN)、磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)、砷化铝镓(AlGaAs)；其他合适的材料；或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第一基板10可为或可包括可挠式基材、软性基材、刚性基材或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第一基板10可为或可包括玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第一基板10可为或可包括聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚丙烯(polypropylene，PP)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。举例而言，第一基板10可为蓝宝石基板。在一些实施例中，第一基板10可为或可包括透光基材、半透光基材或不透光基材，但本发明不限于此。

如图2所示，在一些实施例中，设置第一剥离层(debond layer)11于第一基板10上。在一些实施例中，第一剥离层11可为或可包括热解胶(thermal release)、光解胶(UVrelease)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。值得一提的是，虽然图2绘示了第一剥离层11完整覆盖第一基板10的上表面的实施例，但本发明不限于此。在其他的实施例中，第一剥离层11可部分覆盖第一基板10的上表面。举例而言，第一剥离层11可对应于后续将设置的微型发光二极管晶粒的位置来部分覆盖第一基板10的上表面。

如图3A所示，在一些实施例中，并排设置多个微型发光二极管晶粒13于第一基板10上的第一剥离层11上。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13可为或可包括倒装式(Flip Chip)微型发光二极管晶粒13。举例而言，可先将多个微型发光二极管晶粒13设置于暂时基板(未示出)的粘着层(未示出)上，并通过激光转移(laser transfer)制作工艺或其类似制作工艺移除所述粘着层及其上的暂时基板，从而将多个微型发光二极管晶粒13转移至第一剥离层11上，但本发明不限于此。替代地，也可通过拾取(pick-up)制作工艺将多个微型发光二极管晶粒13转移至第一剥离层11上。

一并参照图3B，其是根据本发明的一些实施例，显示微型发光二极管晶粒的放大示意图。如图所示，在一些实施中，倒装式(Flip Chip)微型发光二极管晶粒13可包含两种反射层，例如第一反射层131及第二反射层132。第一反射层131设置在微型发光二极管晶粒(例如，半导体叠层133)上，其中第一反射层131可以反射来自发光二极管晶粒(例如，半导体叠层133)的出射光波段，从而可以增加发光二极管的外部量子效率(EQE)，并增加发光二极管的发光效率。第二反射层132设置在第一反射层131上，第二反射层132可以反射激光波段，其中激光波段的波长小于420nm，并且第一反射层131较第二反射层132接近微型发光二极管晶粒13的活性层(例如，位于半导体叠层133中)。因此，当激光转移(laser transfer)制作工艺时，第二反射层132用以反射激光，避免激光伤害到微型发光二极管晶粒13。在一些实施例中，倒装式(Flip Chip)微型发光二极管晶粒13只包括用以反射来自发光二极管晶粒(例如，半导体叠层133)的出射光波段的第一反射层131，而不包括用以反射激光波段的第二反射层132。

一并参照图3C及图3D，其分别是根据本发明的一些实施例，显示微型发光二极管晶粒在印模转移制作工艺中的示意图。如图所示，在一些实施例中，可通过印模转移(Stamptransfer)使微型发光二极管晶粒13转移到第一剥离层11上。用于转移微型发光二极管晶粒13的基板包括承载基板160、粘着层170及牺牲层140。粘着层170设置在承载基板160上，且牺牲层140设置在粘着层170上方。在一些实施例中，可蚀刻牺牲层140以形成支撑微型发光二极管晶粒13的支撑架142。当通过印模转移使微型发光二极管晶粒13转移到第一剥离层11上时，微型发光二极管晶粒13包括由使支撑架142断裂而得的一支撑断裂点。如图3C所示，在一些实施例中，该支撑断裂点位于微型发光二极管晶粒13的出光面13A上。如图3D所示，在一些实施例中，该支撑断裂点位于微型发光二极管晶粒13两电极130之间。然而，本发明不限于此。支撑架142可连接微型发光二极管晶粒13的任意位置，从而在断裂后留下位于各种位置处的支撑断裂点。举例而言，在一些实施例中，支撑断裂点位于微型发光二极管晶粒13的侧表面。在一些实施例中，支撑断裂点位于微型发光二极管晶粒13侧表面的对角线位置。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13可包括多个支撑断裂点。

继续参照图3A，在一些实施例中，多个微型发光二极管晶粒13分别具有出光面13A、电极面13B及多个侧表面13C。其中，电极面13B与出光面13A彼此相对，且多个侧表面13C位于电极面13B与出光面13A之间。应注意的是，此处的电极面13B是指微型发光二极管晶粒13本身用来设置电极130的表面，而非指电极130的表面。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13的电极面13B被配置以通过电极130来电连接其他的电子元件，且出光面13A被配置以产生光源。在此些实施例中，微型发光二极管晶粒13的电极面13B朝向第一基板10，而出光面13A背向第一基板10。

在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13可为红色LED、蓝色LED或绿色LED。在一些实施例中，红色LED、蓝色LED及绿色LED的出光面13A具有粗化结构。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13中的蓝色LED或绿色LED的出光面13A具有均匀的粗化结构。一并参照图3E，其是根据本发明的一些实施例，显示蓝色LED及绿色LED的具有周期排列的凹凸纹路的上表面(亦即，出光面13A)。举例而言，蓝色LED及绿色LED本身不具有诸如图案化蓝宝石基板(Patterned Sapphire Substrate，PSS)的外延基板(例如，微型发光二极管晶粒13包括半导体叠层133，但不包括图案化蓝宝石基板)，且其的出光面13A具有经激光剥离图案化蓝宝石基板后所产生的周期排列的凹凸纹路。具体而言，前述的凹凸纹路可用以增强光的提取，并调整微型发光二极管晶粒13的指向角。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13中的红色LED的出光面13A具有不均匀的粗化结构(例如，不均匀的纹路)。在一些实施例中，可以采用化学蚀刻出光面13A使得微型发光二极管晶粒13中的红色LED的出光面13A产生不均匀的粗化结构。

值得一提的是，虽然图3A及后续的附图示出了厚度相等的多个微型发光二极管晶粒13，但本发明不限于此。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13可具有不同的厚度。举例而言，微型发光二极管晶粒13中的红色LED、蓝色LED及绿色LED的任意两者可具有不同的厚度。举例而言，蓝色LED与绿色LED可具有相同的厚度，但蓝色LED与红色LED可具有不同的厚度，且绿色LED与红色LED可具有不同的厚度。在这种情况下，可通过后文中所设置的重布线层使得厚度不相同的这些微型发光二极管晶粒13的出光面13A彼此齐平，以维持优异的显示效果。

继续参照图3A，在一些实施例中，在微型发光二极管晶粒13与第一剥离层11之间，更可以设置有粘着层12。举例而言，可以先设置粘着层12于微型发光二极管晶粒13上，并使微型发光二极管晶粒13随着粘着层12一起转移至第一剥离层11上。替代地，可以先设置粘着层12于第一剥离层11上，并使微型发光二极管晶粒13贴合于粘着层12上。在一些实施例中，粘着层12可为或可包括聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚苯并恶唑(polybenzoxazole，PBO)、环氧树脂(epoxy)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。

如图4所示，在一些实施例中，首先移除未被微型发光二极管晶粒13所覆盖的粘着层12以及第一剥离层11。举例而言，可根据粘着层12及/或第一剥离层11的材料，使用加热、激光、UV光等方式移除粘着层12及第一剥离层11，但本发明不限于此。在其他实施例中，也可以结合或单独使用物理方式移除粘着层12及第一剥离层11。接续上述制作工艺，设置透光层14以包覆微型发光二极管晶粒13的出光面13A及侧表面13C。举例而言，可通过压缩成型(compression molding)、层压、转注成型(transfer molding)、其他合适的方法或其组合来毯覆性地(blanketly)形成透光层14于微型发光二极管晶粒13上，以覆盖微型发光二极管晶粒13的出光面13A及侧表面13C、粘着层12的侧表面、第一剥离层11的侧表面、以及由两个微型发光二极管晶粒13之间暴露出的第一基板10。

在一些实施例中，透光层14可为或可包括环氧树脂(epoxy)、硅氧树脂(silicone)、聚氨酯(polyurethane)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，透光层14的邵氏硬度D(Shore D)可小于等于90。举例而言，透光层14的邵氏硬度D可为90、80、70、60、50、40、30或上述数值的任意范围。当透光层14的邵氏硬度D大于90时，在固化透光层14的过程中可能会因过大的应力而拉裂芯片。

在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13所发出的光，将依序由出光面13A、透光层14一路向外传递。因此，透光层14的光穿透率(例如，可见光范围的光穿透率)可大于等于80％，以提供较佳的显示效果，但本发明不限于此。举例而言，透光层14的光穿透率可为80％、85％、90％、95％、100％或上述数值的任意范围。

如图5所示，在一些实施例中，首先贴合第二基板16于透光层14上，并翻转第一基板10。举例而言，可先设置第二剥离层15于第二基板16上，再通过第二剥离层15将第二基板16贴合于透光层14上。替代地，也可以先设置第二剥离层15于透光层14上，再将第二基板16贴合于第二剥离层15上。

在一些实施例中，第二基板16可为或可包括：IV族元素或IV族化合物，诸如硅、钻石、碳化硅；III-V族化合物，诸如氮化镓(GaN)、氮化铝镓(AlGaN)、氮化铝(AlN)、磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)、砷化铝镓(AlGaAs)；其他合适的材料；或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第二基板16可为或可包括可挠式基材、软性基材、刚性基材或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第二基板16可为或可包括玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。。在一些实施例中，第二基板16可为或可包括聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚丙烯(polypropylene，PP)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。举例而言，第二基板16可为蓝宝石基板。在一些实施例中，第二基板16可为或可包括透光基材、半透光基材或不透光基材，但本发明不限于此。在一些实施例中，第二基板16的材料可相似或相同于第一基板10的材料，但本发明不限于此。

在一些实施例中，第二剥离层15可为或可包括热解胶、光解胶、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第二剥离层15的材料可相似或相同于第一剥离层11的材料，但本发明不限于此。

接续上述制作工艺，移除第一基板10。在一些实施例中，可通过激光剥离(laserlift-off)制作工艺、其他合适的制作工艺或其组合移除第一基板10，但本发明不限于此。举例而言，可通过移除第一基板10与微型发光二极管晶粒13之间的粘胶(若存在的话，且所述粘胶未示出)，以移除第一基板10。值得一提的是，上述方法仅为示例，本发明不限于此。在其他的一些实施例中，也可通过物理破坏的方式直接移除第一基板10的一部分，以使其与微型发光二极管晶粒13分开。

如图6所示，在一些实施例中，在移除第一基板10之后，移除第一剥离层11、粘着层12及一部分的透光层14，以暴露微型发光二极管晶粒13的电极面13B以及侧表面13C的一部分。在一些实施例中，可通过蚀刻制作工艺、研磨制作工艺、其他合适的制作工艺或其组合来移除上述材料，但本发明不限于此。

在一些实施例中，在移除一部分的透光层14之后，剩余的透光层14的厚度t1与微型发光二极管晶粒13的厚度t2之间的比值在1:1至30:1之间，但本发明不限于此。举例而言，透光层14的厚度t1与微型发光二极管晶粒13的厚度t2之间的比值可为1:1、3:1、5:1、7:1、10:1、15:1、20:1、25:1、上述数值之间的任意数值或任意数值范围。在一些实施例中，透光层14的厚度t1与微型发光二极管晶粒13的宽度w1之间的比值在30:1至0.4:1之间，但本发明不限于此。举例而言，透光层14的厚度t1与微型发光二极管晶粒13的宽度w1之间的比值可为30:1、20:1、15:1、10:1、5:1、2:1、1:1、0.4:1，上述数值之间的任意数值或任意数值范围。通过使透光层14的厚度与微型发光二极管晶粒13的厚度/宽度之间呈现特定关系，可有效地提升整个元件的显示效果。

如图7所示，在一些实施例中，设置第一绝缘层17于微型发光二极管晶粒13的电极面13B上，其中第一绝缘层17直接接触微型发光二极管晶粒13的电极面13B，并暴露出微型发光二极管晶粒13的电极130。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13具有两个电极130，且两个电极130彼此隔开。在这种情况下，第一绝缘层17填满两个电极130之间的空隙，以确保微型发光二极管晶粒13的电极面13B除了电极130以外完全被第一绝缘层17覆盖。在一些实施例中，第一绝缘层17连续地环绕微型发光二极管晶粒13的侧表面。在一些实施例中，第一绝缘层17连续地环绕微型发光二极管晶粒13的电极130的侧表面。

在一些实施例中，第一绝缘层17与透光层14之间具有第一接触面S1，第一绝缘层17与微型发光二极管晶粒13的电极面13B之间具有第二接触面S2，且第一接触面S1与第二接触面S2不共平面。具体而言，通过前述移除制作工艺，使得留下的透光层14的水平高度低于电极面13B，因此第一接触面S1在图7中的水平高度低于第二接触面S2的水平高度，且使得第一绝缘层17更部分覆盖微型发光二极管晶粒13的侧表面13C。通过使第一绝缘层17部分覆盖微型发光二极管晶粒13的侧表面13C，可使第一绝缘层17与微型发光二极管晶粒13之间的接触面积上升，以提高两个元件之间的密合度。在一些实施例中，第一绝缘层17连续地环绕微型发光二极管晶粒13的部分侧表面13C。

在一些实施例中，第一绝缘层17可为或可包括环氧树脂、聚酰亚胺(PI)、聚苯恶唑(PBO)、硅氧树脂、氧化硅(silicon dioxide)、氮化硅(silicon nitride)或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第一绝缘层17的材料不同于透光层14的材料。在另一些实施例中，第一绝缘层17的材料可相似于透光层14的材料，但两者的至少部分物理性质不相同。举例而言，第一绝缘层17的硬度可不同于透光层14的硬度。替代地，第一绝缘层17的透光度可不同于透光层14的透光度。

在一些实施例中，第一绝缘层17的邵氏硬度D(Shore D)可大于等于40。举例而言，第一绝缘层17的邵氏硬度D可为40、50、60、70、80、90、100或上述数值的任意范围。当第一绝缘层17的邵氏硬度D小于上述数值时，第一绝缘层17在后续制作工艺中可能会因应力向内延伸而拉裂芯片。

在一些实施例中，第一绝缘层17的光穿透率(例如，可见光范围的光穿透率)可小于等于70％。举例而言，第一绝缘层17的光穿透率可为70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％或上述数值的任意范围。在一些实施例中，第一绝缘层17的透光度可小于透光层14的透光度。在一些实施例中，可使第一绝缘层17为或包括光吸收率大于90％的材料来调整第一绝缘层17的光穿透率。举例而言，可通过在第一绝缘层17中添加诸如碳黑的黑色分散粒子使第一绝缘层17的光穿透率为小于10％，从而使得第一绝缘层17呈现黑色。通过使第一绝缘层17呈现黑色，可在俯视图中提高每个微型发光二极管封装结构中的黑色的占比，从而提升整个元件的显示效果。例如，可提升包括微型发光二极管封装结构的显示装置的对比度。在一些实施例中，可使微型发光二极管封装结构中的黑色的高占比达到80％以上。

如图8A所示，在一些实施例中，设置多个重布线层18于第一绝缘层17上，其中重布线层18穿过第一绝缘层17分别电连接至微型发光二极管晶粒13的电极面13B上的电极130。

在一些实施例中，可通过诸如电镀的镀制制作工艺、溅镀制成或电子枪蒸镀制作工艺在电极130上形成重布线层18。在这种情况下，重布线层18与电极130之间的接触表面可具有明显的分界，且可为平坦表面。参照图8B，其分别是通过接合制作工艺(bondingprocess)而连接在一起的电极130与锡膏SP之间的示意图。具体而言，相较于接合制作工艺可能产生的粗糙界面(例如，如图8B所呈现电极130与锡膏SP具有模糊界面。参照图8C，其是通过电镀制作工艺、溅镀制作工艺或电子枪蒸镀制作工艺而连接在一起的电极与重布线层之间的示意图。由电镀、溅镀制作工艺或电子枪蒸镀制作工艺所形成的重布线层18与电极130之间的接触表面可具有光滑界面(如图8C所呈现的清晰界面)。换言之，重布线层18与电极130之间的接触表面的粗糙度小于接合制作工艺可能产生的接触表面的粗糙度。举例而言，重布线层18与电极130之间的接触表面的最大粗糙度不超过1μm，但本发明不限于此。因为重布线层18与电极130之间的接触表面具有明显的分界，且可为平坦表面，所以微型发光二极管封装结构1的可靠度可以提升。

在一些实施例中，重布线层18共形地(conformally)形成在电极130的表面上。因此，重布线层18会贴合电极130的表面形状。举例而言，如图8C所示，微型发光二极管晶粒13的电极130可具有上部130A及下部130B，且上部130A及下部130B具有一段差。在这种情况下，重布线层18沿着上部130A、下部130B及两者间的段差设置于电极130上，并具有相似于电极130的形状。

如图9所示，在一些实施例中，重布线层18可包括垂直连接部18A及水平连接部18B，其中垂直连接部18A配置以电连接微型发光二极管晶粒13，且水平连接部18B配置以电连接其他的电子元件，诸如后文会及提及的导电件20。在一些实施例中，当微型发光二极管晶粒13的半导体叠层的总厚度彼此不同时，可使重布线层18的垂直连接部18A的延伸长度(或称厚度)彼此不同。如此一来，可使得每个微型发光二极管晶粒13的出光面13A实质上共平面，并使得每个微型发光二极管晶粒13所对应的重布线层18的水平连接部18B实质上共平面。

在一些实施例中，重布线层18可为或可包括导电材料。举例而言，所述导电材料可包括金属、金属化合物、其他合适的导电材料或其组合，但本发明不限于此。举例而言，金属可为锡(Sn)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、镍(Ni)、铟(In)、铂(Pt)、钯(Pd)、铱(Ir)、钛(Ti)、铬(Cr)、钨(W)、铝(Al)、钼(Mo)、钛(Ti)、镁(Mg)、锌(Zn)、锗(Ge)、或其合金。举例而言，金属化合物可为氮化钽(TaN)、氮化钛(TiN)、硅化钨(WSi₂)、氧化铟锡(ITO)等。

如图9所示，在一些实施例中，设置第二绝缘层19于第一绝缘层17上，其中第二绝缘层19覆盖重布线层18。换言之，重布线层18埋设于第二绝缘层19中。在一些实施例中，第二绝缘层19可为或可包括环氧树脂、聚酰亚胺、聚苯恶唑、硅氧树脂、氧化硅、氮化硅或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第二绝缘层19的材料可相似或相同于第一绝缘层17的材料，但本发明不限于此。

在一些实施例中，第二绝缘层19的光穿透率(例如，可见光范围的光穿透率)可小于等于70％。举例而言，第二绝缘层19的光穿透率可为70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％或上述数值的任意范围。在一些实施例中，第二绝缘层19的透光度可小于透光层14的透光度。在一些实施例中，可使第二绝缘层19为或包括光吸收率大于90％的材料来调整第二绝缘层19的光穿透率。举例而言，可通过在第二绝缘层19中添加诸如碳黑的黑色分散粒子使第二绝缘层19的光穿透率为小于10％，从而使得第二绝缘层19呈现黑色。通过使第二绝缘层19呈现黑色，可在俯视图中提高每个微型发光二极管封装结构中的黑色的占比，从而提升整个元件的显示效果。

在一些实施例中，第二绝缘层19的光穿透率大于第一绝缘层17的光穿透率。举例而言，可使第一绝缘层17呈现不透明的黑色，并使第二绝缘层19呈现透明或半透明的任意颜色。在这种情况下，可在俯视图中维持每个微型发光二极管封装结构中的黑色的高占比。在一些实施例中，黑色的高占比为80％以上，然而，本发明不限于此。在一些实施例中，可使第一绝缘层17呈现不透明的黑色，并使第二绝缘层19呈现半透明或不透明的黑色，以在俯视图中进一步提升每个微型发光二极管封装结构中的黑色的高占比。

如图10所示，设置多个导电件20于第二绝缘层19及重布线层18上，其中导电件20与重布线层18电连接。在一些实施例中，导电件20可为焊垫，但本发明不限于此。在一些实施例中，导电件20可为或可包括导电材料。举例而言，所述导电材料可包括金属、金属化合物、其他合适的导电材料或其组合，但本发明不限于此。举例而言，金属可为锡、铜、金、银、镍、铟、铂、钯、铱、钛、铬、钨、铝、钼、钛、镁、锌、锗、或其合金。举例而言，金属化合物可为氮化钽、氮化钛、硅化钨、氧化铟锡等。在一些实施例中，导电件20的材料可相似或相同于重布线层18的材料，但本发明不限于此。

如图11所示，在一些实施例中，设置硬掩模层21于第二绝缘层19上，其中硬掩模层21围绕导电件20。在一些实施例中，可通过光刻制作工艺、其他合适的制作工艺或其组合形成图案化的硬掩模层21，但本发明不限于此。在一些实施例中，硬掩模层21包括氧化硅，但本发明不限于此。在一些实施例中，硬掩模层21可暴露第二绝缘层19的一部分，以使露出的第二绝缘层19作为切割区域供后续制作工艺使用。在一些实施例中，可定义三个微型发光二极管晶粒13为一组，并使多组的微型发光二极管晶粒13之间的第二绝缘层19露出(亦即，未被硬掩模层21覆盖)。值得一提的是，上述的数量仅为示例，本发明不限于此。

如图12所示，以硬掩模层21作为保护层，对一组(例如，图12中所示的三个)微型发光二极管晶粒13与另一组(未示出)微型发光二极管晶粒13之间的第二绝缘层19及其下的第一绝缘层17、透光层14及第二剥离层15进行切割，直到达到第二基板16为止。举例而言，可使用等离子体切割(plasma dicing)执行上述的步骤，但本发明不限于此。在其他实施例中，也可使用诸如激光、刀具、其他合适的方式或工具、或其组合来执行两组微型发光二极管晶粒13之间的切割制作工艺。在一些实施例中，在一个第二基板16上可存在有多组微型发光二极管晶粒13，且包覆一组微型发光二极管晶粒13的透光层14、第一绝缘层17及第二绝缘层19在经过此切割步骤之后与包覆另一组微型发光二极管晶粒13的对应元件彼此断开(不连续)。

如图13至图14所示，在一些实施例中，首先贴合第三基板23于导电件20上，并翻转第二基板16。举例而言，可先设置第三剥离层22于第三基板23上，再通过第三剥离层22将第三基板23贴合于导电件20上。替代地，也可以先设置第三剥离层22于导电件20上，再将第三基板23贴合于第三剥离层22上。

在一些实施例中，第三基板23可为或可包括：IV族元素或IV族化合物，诸如硅、钻石、碳化硅；III-V族化合物，诸如氮化镓(GaN)、氮化铝镓(AlGaN)、氮化铝(AlN)、磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)、砷化铝镓(AlGaAs)；其他合适的材料；或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第三基板23可为或可包括可挠式基材、软性基材、刚性基材或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第三基板23可为或可包括玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第三基板23可为或可包括聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚丙烯(polypropylene，PP)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。举例而言，第三基板23可为蓝宝石基板。在一些实施例中，第三基板23可为或可包括透光基材、半透光基材或不透光基材，但本发明不限于此。在一些实施例中，第三基板23的材料可相似或相同于第一基板10的材料，但本发明不限于此。在一些实施例中，第三剥离层22可为或可包括热解胶、光解胶、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，第三剥离层22的材料可相似或相同于第一剥离层11的材料，但本发明不限于此。

接续上述制作工艺，移除第二基板16。举例而言，可根据第二剥离层15的种类，通过加热、UV光、激光等方式使第二剥离层15丧失粘着性，以移除其上的第二基板16。接着，可通过物理方式或化学方式来移除第二剥离层15。值得一提的是，也可在同一步骤中用合适的制作工艺来同时移除第二剥离层15与第二基板16，而不限于上述方式。

如图15所示，在一些实施例中，移除第三基板23。举例而言，可根据第三剥离层22的种类，通过加热、UV光、激光等方式使第三剥离层22丧失粘着性，以移除其上的第三基板23。接着，可通过物理方式或化学方式来移除第三剥离层22。值得一提的是，也可在同一步骤中用合适的制作工艺来同时移除第三剥离层22与第三基板23，而不限于上述方式。

一并参照图16，其是根据本发明的一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的俯视图，且图15为图16中的线段A-A’的剖面图。如图16所示，在经历上述步骤之后，形成微型发光二极管封装结构1。在一些实施例中，导电件20可以是负极的导电件20b或正极的导电件20a。其中，微型发光二极管封装结构1中具有三个并排设置的微型发光二极管晶粒13，且每个微型发光二极管晶粒13的一个电极130共同电性联结至一个共同负极的导电件20b，而每个微型发光二极管晶粒13的另一个电极130则各自连接到正极的导电件20a。在一些实施例中，在俯视图中，导电件20的形状可以是相同的。在一些实施例中，在俯视图中，导电件20的形状可以不相同的。在一些实施例中，共极的导电件20的形状为正方形且具有一个三角形缺角，其他非共极的导电件20的形状为正方形。在一些实施例中，共极的导电件20的三角形缺角可以位于正方形的左上角、右上角、左下角或右下角。在一些实施例中，共极的导电件20的形状为正方形具有二个三角形缺角。值得一提的是，图16所示的结构仅为示例，本发明不限于此。在其他实施例中，微型发光二极管封装结构1可具有大于三个或小于三个的微型发光二极管晶粒13，且多个微型发光二极管晶粒13可个别连接到不同的导电件20。在一些实施例中，微型发光二极管封装结构1中的微型发光二极管晶粒13的电极连接方式可以上述不同。举例而言，每个微型发光二极管晶粒13的一个电极130共同电性联结至一个共同正极的导电件，而每个微型发光二极管晶粒13的另一个电极130则各自连接到负极的导电件(图未示)。

通过上述步骤，可实现一种制作工艺简易的微型发光二极管封装结构1。另一方面，通过使第一绝缘层17大面积地且部分侧向地包覆微型发光二极管晶粒13，也可确保微型发光二极管晶粒13周围的应力控制，并使微型发光二极管晶粒13与其他元件之间具有更佳的绝缘性，从而实现具有高良率的微型发光二极管封装结构1。除此之外，相较于对单一个微型发光二极管晶粒13进行电性检测，以微型发光二极管封装结构1为单位执行电性检测，由于检测接点由小面积的六个电极130转移至大面积的四个导电件20，可大幅降低检测难度，从而减少测试所花成本。

参照图17至图21，其分别是根据本发明的另一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图。应注意的是，图17是承接图9的后续步骤，之前的所有步骤都可参照图1至图9所述，因此不再加以赘述。此外，与前述步骤类似的步骤也不再多加赘述。本实施例与前述实施例的主要差别在于，本实施例的导电件24为金属柱，而不是前述实施例中的焊垫。值得注意的是，使用金属柱导电件24可大幅增加金属层的厚度及体积，其对于电流的分布、LED的散热、应力的释放、后续固晶打件时的压力缓冲、元件寿命的改善都有大幅的助益。在一些实施例中，金属柱导电件24是利用电镀、蒸镀、网印、真空喷涂等方法形成，其厚度可以是前述另一种实施例中的焊垫导电件20的数倍至数十倍。在一些实施例中，金属柱导电件24的厚度介于5μm至100μm。

接续图9，如图17所示，在一些实施例中，设置多个导电件24于第二绝缘层19及重布线层18上，其中导电件24与重布线层18电连接。在一些实施例中，导电件24可为金属柱，但本发明不限于此。在一些实施例中，导电件24的材料可相似或相同于重布线层18的材料，但本发明不限于此。

在一些实施例中，更设置填充材料层25于第二绝缘层19上，其中填充材料层25围绕导电件24。在一些实施例中，填充材料层25可为或可包括聚酰亚胺(PI)、环氧树脂(epoxy)、其他合适的材料或其组合，但本发明不限于此。

在一些实施例中，填充材料层25的光穿透率(例如，可见光范围的光穿透率)可小于等于70％。举例而言，填充材料层25的光穿透率可为70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％或上述数值的任意范围。在一些实施例中，可使填充材料层25为或包括光吸收率大于90％的材料来调整填充材料层25的光穿透率。举例而言，可通过在填充材料层25中添加诸如碳黑的黑色分散粒子使填充材料层25的光穿透率为小于10％，从而使得填充材料层25呈现黑色。通过使填充材料层25呈现黑色，可光学上地遮蔽位于填充材料层25下方的元件(例如，重布线层18)，以使后续的接合(bonding)制作工艺中诸如摄影装置的光学设备更容易执行导电件24与其他电子元件之间的对准。

在一些实施例中，填充材料层25为或包括高的光吸收率的材料。在一些实施例中，填充材料层25的光吸收率大于第二绝缘层19的光吸收率。

如图18所示，在一些实施例中，类似于上文所述，对一组(例如，图18中所示的三个)微型发光二极管晶粒13与另一组(未示出)微型发光二极管晶粒13之间的填充材料层25及其下的第二绝缘层19、第一绝缘层17、透光层14及第二剥离层15进行切割。举例而言，可使用等离子体切割(plasma dicing)执行上述的步骤，但本发明不限于此。在其他实施例中，也可使用诸如激光、刀具、其他合适的方式或工具、或其组合来执行两组微型发光二极管晶粒13之间的切割制作工艺。

如图19至图20所示，在一些实施例中，首先贴合第三基板23于导电件24上，并翻转第二基板16。举例而言，可先设置第三剥离层22于第三基板23上，再通过第三剥离层22将第三基板23贴合于导电件24上。替代地，也可以先设置第三剥离层22于导电件24上，再将第三基板23贴合于第三剥离层22上。接续上述制作工艺，移除第二基板16。

如图21所示，在一些实施例中，移除第三基板23。举例而言，可根据第三剥离层22的种类，通过加热、UV光、激光等方式使第三剥离层22丧失粘着性，以移除其上的第三基板23。接着，可通过物理方式或化学方式来移除第三剥离层22。值得一提的是，也可在同一步骤中用合适的制作工艺来同时移除第三剥离层22与第三基板23，而不限于上述方式。

此实施例除了具有上述实施例的优点之外，此实施例的导电件24具有更大的体积，从而能够更佳地实现与其他元件之间的电连接。一并参照图22，其是根据本发明的一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的俯视图，且图22为图21中的线段B-B’的剖面图。在一些实施例中，在俯视图中，导电件24的形状可以是相同的。在一些实施例中，在俯视图中，导电件24的形状可以不相同的。在一些实施例中，共极的导电件24的形状为正方形具有一个三角形缺角，其他非共极的导电件24的形状为正方形。在一些实施例中，共极的导电件24的三角形缺角可以位于正方形的左上角、右上角、左下角或右下角。在一些实施例中，共极的导电件24的形状为正方形具有二个三角形缺角。值得一提的是，本发明并不限于导电件的具体形状、尺寸或是材料等，所属技术领域中普通技术人员可根据需求，选用合适的导电件以替换上述的导电件20及/或导电件24及/或导电件37。

在上文中，已根据本发明的一些实施例，大致描述了具有特定重布线结构的微型发光二极管封装结构及其形成方法。其中，上文所述的微型发光二极管封装结构是采用后形成重布线(RDL last)的方式制造。在下文中，将根据本发明的另一些实施例，描述微型发光二极管封装结构的一些可能变化例、以及描述采用另一种后形成重布线的方式所制造的微型发光二极管封装结构。具体而言，下述的各种实施例与前述实施例的主要差别在于，下述实施例中的微型发光二极管封装结构还包括额外的元件或特征，或可改用不同的形成顺序来形成各个元件或特征。

参照图23A至图23C，其是根据本发明的又一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的剖面示意图。在一些实施例中，微型发光二极管封装结构可还包括反射结构(例如，下文中的反射结构26a至反射结构26c)，且反射结构设置于微型发光二极管晶粒13的周围。

如图23A所示，反射结构26a可环绕设置于微型发光二极管晶粒13的周围。在一些实施例中，反射结构26a的底表面可与微型发光二极管晶粒13的电极面13B共平面，但本发明不限于此。替代地，如图23B所示，反射结构26b可共型地设置于微型发光二极管晶粒13的下表面(例如，电极面13B)上以及两个微型发光二极管晶粒13之间，并暴露出微型发光二极管晶粒13的电极130。在这种情况下，反射结构26b可具有比反射结构26a更大的覆盖面积，以具有更佳的光反射效果。

在一些实施例中，反射结构26a或反射结构26b可包括反射材料。举例而言，反射材料可包括银(Ag)、铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、钛(Ti)、其类似物或其组合，但本发明不限于此。替代地，反射材料也可为或可包括白漆或其他白色材料、其类似物或其组合，但本发明不限于此。在一些实施例中，可在形成第一绝缘层17之前(例如，在图6的形成步骤中)，通过电镀、化学气相沉积、溅镀(sputtering)、电阻加热蒸镀法、电子束蒸镀法、其他合适的形成制作工艺或其组合来在微型发光二极管晶粒13上形成反射结构26a或反射结构26b。在一些实施例中，反射结构26a或反射结构26b包括具有不同折射率的多个膜层，以形成布拉格反射元件(distributed Bragg reflector)。

替代地，如图23C所示，也可设置反射结构26c来取代第一绝缘层17。在这种情况下，微型发光二极管封装结构不具有第一绝缘层，且其中的反射结构26c同时用作于电性隔离与反射光线。在一些实施例中，可直接设置反射材料以取代第一绝缘层17。例如，在图7的形成步骤中，不设置介电材料从而不形成第一绝缘层17，并设置反射材料来形成反射结构26c。在这种情况下，可使反射结构26c包括具有不同折射率的多个膜层，以形成布拉格反射元件(distributed Bragg reflector)。

参照图24A至图24B，其是根据本发明的又一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的剖面示意图。在一些实施例中，微型发光二极管封装结构的透光层14可具有粗化结构，以提升显示效果。例如，可通过凹凸不平的表面或是具有特定弧度的表面使微型发光二极管晶粒13的光线汇聚或是发散。如图24A所示，透光层14可具有不规则的粗化表面14s2。在这种情况下，由微型发光二极管晶粒13的发出的光线会受到粗化表面14s2的影响而散射，使得光线能够均匀地发散。

如图24B所示，透光层14也可具有规则的粗化表面14s3。举例而言，透光层14可包括多个透镜单元，多个透镜单元阵列地从透光层14的粗化表面14s3上突出。然而，本发明不限于此。在其他实施例中，透光层14的多个透镜单元的数量可与微型发光二极管晶粒13的数量对应。举例而言，当微型发光二极管晶粒13的数量为3个时，透镜单元的数量也可为3个。在这种情况下，多个透镜单元各自对应一个微型发光二极管晶粒13，并设置于微型发光二极管晶粒13上，以实现控制光线的效果。

在一些实施例中，也可在透光层14上设置有光学层(未示出)，以提升微型发光二极管晶粒13所发出的光线对透光层14的光穿透度。参照图24C至图24D，其是根据本发明的又一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的剖面示意图。其中，图24D是图24C中的区域A的放大示意图。如图所示，在本发明中，导电件24邻近第二绝缘层19的位置处具有内凹结构CS，且填充材料层25环绕导电件24并填入导电件24的内凹结构CS中。在一些实施例中，内凹结构CS位于导电件24的两端，且填充材料层25填入位于导电件24两端的内凹结构CS中。在一些实施例中，内凹结构CS可环形设置于导电件24的周缘，且填充材料层25填入位于导电件24周缘的内凹结构CS中。在一些实施例中，内凹结构CS为由导电件24的边缘向导电件24的内部渐渐形成尖端。在一些实施例中，在剖面示意图中，内凹结构CS为尖锥状。在一些实施例，填充材料层25包括填充物250(例如，图24D中的黑色部分)及扩散粒子251(Filler)(例如，图24D中的白色部分)。在一些实施例，扩散粒子包括二氧化钛(TiO₂)、二氧化硅(SiO₂)、氧化硼(BN)、氧化铝(Al₂O₃)、或二氧化锆(ZrO₂)。在一些实施例，扩散粒子包括空心的二氧化硅(SiO₂)或实心的二氧化硅(SiO₂)。在一些实施例，填充材料层25包含两种以上不同尺寸的扩散粒子。举例而言，填充材料层25包含两种不同尺寸、三种不同尺寸、四种不同尺寸或五种不同尺寸以上的扩散粒子。在一些实施例，扩散粒子可以是球形的或长条形的。在一些实施例，填充材料层25包含两种以上不同半径的球形扩散粒子。在一些实施例，填充材料层25填入内凹结构CS的区域，可以只包括填充物250。在一些实施例，填充材料层25填入内凹结构CS的区域，可以包括填充物250及扩散粒子251(Filler)。

在一些实施例中，内凹结构CS可为用于形成导电件24的晶种层与导电件24本身之间的界面所产生的结构特征，但本发明不限于此。通过此结构特征，可提升导电件24与填充材料层25之间的附着力(例如，提升接触面积)。填充材料层25填入位于导电件24的内凹结构CS中，可以增加微型发光二极管封装结构的可靠度。参照图25至图38，其分别是根据本发明的又一些实施例，显示在形成方法中的各阶段的微型发光二极管封装结构的剖面示意图。应注意的是，图25至图38所提及的元件或部件的材料或功能，可分别相似或相同于图1至图22所提及的元件或部件的材料或功能，因此不再加以赘述。举例而言，第一基板30可相似或相同于第一基板10；第一绝缘层34可相似或相同于第一绝缘层17；以及填充材料层38可相似或相同于填充材料层25。此外，与前述步骤类似的步骤也不再多加赘述。本实施例与前述实施例的主要差别在于，本实施例的形成方法的步骤与前述实施例不同。

如图25所示，提供第一基板30。如图26所示，在一些实施例中，设置第一剥离层(debond layer)31于第一基板30上。如图26所示，设置粘着层32于第一剥离层31上，且并排设置多个微型发光二极管晶粒33于粘着层32上。如图27所示，在此些实施例中，微型发光二极管晶粒33的出光面33A朝向第一基板30，而电极面33B背向第一基板30。换言之，微型发光二极管晶粒33的出光面33A朝向粘着层32并接触粘着层32。

如图28所示，移除粘着层32的一部分。具体而言，可通过诸如蚀刻的移除制作工艺移除粘着层32未被微型发光二极管晶粒33所遮蔽的部分。

如图29所示，设置第一绝缘层34于微型发光二极管晶粒33的电极面33B上，其中第一绝缘层34直接接触微型发光二极管晶粒33的电极面33B及侧表面33C，并暴露出微型发光二极管晶粒33的电极330。在一些实施例中，第一绝缘层34连续不间断的围绕微型发光二极管晶粒33的侧表面33C。在一些实施例中，当微型发光二极管晶粒33的厚度不相同时，例如红色微型发光二极管晶粒、蓝色微型发光二极管晶粒、绿色微型发光二极管晶粒的厚度不相同。在微型发光二极管晶粒33上形成第一绝缘层34，并使暴露微型发光二极管晶粒33的电极330的孔洞340的深度不相同。在一些实施例中，微型发光二极管晶粒13中的红色LED、蓝色LED及绿色LED的任意两者可具有不同的厚度。举例而言，蓝色LED与绿色LED可具有相同的厚度，但蓝色LED与红色LED可具有不同的厚度，且绿色LED与LED可具有不同的厚度。可通过后文中所设置的重布线层使得厚度不相同的这些微型发光二极管晶粒13的出光面13A彼此齐平，以维持优异的显示效果。在一些实施例中，蓝色LED、绿色LED的厚度大于红色LED。

如图30所示，设置多个重布线层35于第一绝缘层34上，其中重布线层35穿过第一绝缘层34分别电连接至微型发光二极管晶粒33的电极面33B上的电极330。类似于上文所述，重布线层35的垂直连接部35A的延伸长度(或称厚度)不相同。如此一来，可使得每个微型发光二极管晶粒33的出光面33A实质上共平面，并使得每个微型发光二极管晶粒33所对应的重布线层35的水平连接部35B实质上共平面。

在一些实施例中，微型发光二极管晶粒33的厚度相同时，例如红色LED、蓝色LED、LED晶粒的厚度相同。

在一些实施例中，当微型发光二极管晶粒33的厚度相同时，在微型发光二极管晶粒33上形成第一绝缘层34，并使暴露微型发光二极管晶粒33的电极330的孔洞340的深度相同。设置多个重布线层35于第一绝缘层34上，其中重布线层35穿过第一绝缘层34分别电连接至微型发光二极管晶粒33的电极面33B上的电极330。重布线层35的垂直连接部35A的延伸长度(或称厚度)彼此相同。如此一来，可使得每个微型发光二极管晶粒33的出光面33A实质上共平面，并使得每个微型发光二极管晶粒33所对应的重布线层35的水平连接部35B实质上共平面。

如图31所示，设置第二绝缘层36于第一绝缘层34上，其中第二绝缘层36覆盖重布线层35。换言之，重布线层35埋设于第二绝缘层36中。

如图32所示，设置多个导电件37于第一绝缘层34及重布线层35上，其中导电件37与重布线层35电连接。在一些实施例中，导电件37可为金属柱，但本发明不限于此。

如图33所示，设置填充材料层38于第二绝缘层36上，其中填充材料层38围绕且完整包覆导电件37。

如图34所示，移除填充材料层38的一部分，以暴露导电件37的上表面。举例而言，可通过诸如化学机械研磨、蚀刻、其他合适的方法或是其组合的方式移除填充材料层38，但本发明不限于此。在一些实施例中，在暴露导电件37的上表面之后，填充材料层38的上表面与导电件37共平面。

如图35所示，设置导电垫39于导电件37上，且导电垫39的上表面与填充材料层38的上表面不共平面。导电垫39电连接导电件37。在一些实施例中，导电垫39在垂直方向上覆盖导电件37及部分的填充材料层38。换言之，在俯视方向中，导电垫39重叠并直接接触导电件37，且导电垫39的端部或周缘重叠并直接接触填充材料层38的一部分。在一些实施例中，导电垫39的俯视面积可大于导电件37的俯视面积。如此一来，在俯视方向中，导电垫39可完全重叠并直接接触导电件37，且导电垫39的两个端部或整个周缘均重叠并直接接触填充材料层38的一部分。一并参照图39，其是根据本发明的一些实施例，显示微型发光二极管封装结构的俯视图，且图39为图38中的线段C-C’的剖面图。在一些实施例中，导电垫39的数量可以是四个，其中一个为共极的导电垫39。在一些实施例中，在俯视图中，导电垫39的形状可以是相同的。在一些实施例中，在俯视图中，导电垫39的形状可以不相同的。在一些实施例中，共极的导电垫39的形状为正方形且具有一个三角形缺角，其他非共极的导电垫39的形状为正方形。在一些实施例中，共极的导电垫39的三角形缺角可以位于正方形的左上角、右上角、左下角或右下角。在一些实施例中，共极的导电垫39的形状为正方形具有二个三角形缺角。

在一些实施例中，在俯视方向上，导电垫39重叠重布线层35。在一些实施例中，在俯视方向上，一些微型发光二极管晶粒33重叠两个导电垫39，例如其配置方式可类似于图16所示，但本发明不限于此。值得一提的是，虽然图1至图22的实施例并未特别示出导电垫，但本实施例的导电垫也可应用于前述的实施例。

在一些实施例中，导电垫39可为或可包括导电材料。举例而言，所述导电材料可包括金属、金属化合物、其他合适的导电材料或其组合，但本发明不限于此。举例而言，金属可为锡(Sn)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、镍(Ni)、铟(In)、铂(Pt)、钯(Pd)、铱(Ir)、钛(Ti)、铬(Cr)、钨(W)、铝(Al)、钼(Mo)、钛(Ti)、镁(Mg)、锌(Zn)、锗(Ge)、或其合金。举例而言，金属化合物可为氮化钽(TaN)、氮化钛(TiN)、硅化钨(WSi₂)、氧化铟锡(ITO)等。

如图36所示，翻转第一基板30，并移除第一基板30。举例而言，可根据第一剥离层31的种类，通过加热、UV光、激光等方式使第一剥离层31丧失粘着性，以移除其上的第一基板30。

如图37所示，移除粘着层32及第一绝缘层34的一部分，以暴露微型发光二极管晶粒33的出光面33A。举例而言，可通过诸如蚀刻、研磨、其他合适的方法或其组合的移除制作工艺来移除粘着层32及第一绝缘层34的一部分。在移除粘着层32及第一绝缘层34的一部分之后，第一绝缘层34的上表面34A可与出光面33A共平面，但本发明不限于此。在一些实施例中，移除粘着层32及第一绝缘层34的一部分，可执行移除制作工艺直到第一绝缘层34的上表面34A低于出光面33A，以确保完全移除出光面33A上的粘着层32。在这种情况下，第一绝缘层34的上表面34A可接触微型发光二极管晶粒33的侧表面33C。在一些实施例中，第一绝缘层34连续围绕微型发光二极管晶粒33的侧表面33C。第一绝缘层34充填在微型发光二极管晶粒33的电极330之间。因此，在前述移除粘着层32及第一绝缘层34的一部分的制作工艺前，第一绝缘层34可使得微型发光二极管晶粒33不会掉落。并且，在移除粘着层32及第一绝缘层34的一部分的制作工艺后，第一绝缘层34使得微型发光二极管晶粒33固定在微型发光二极管封装结构1中。如图38所示，设置透光层40以包覆微型发光二极管晶粒33的出光面33A，以形成微型发光二极管封装结构1。在一些实施例中，当第一绝缘层34的上表面34A低于出光面33A时，透光层40可包覆微型发光二极管晶粒33的出光面33A及侧表面33C。在一些实施例中，透光层40的侧表面、第一绝缘层34的侧表面、第二绝缘层36与填充材料层38为共平面。在一些实施例中，微型发光二极管封装结构1为立方体或长方体。

参照图40所示，其是根据本发明的一些实施例，显示显示模块的示意图。微型发光二极管封装结构1可作为像素单元应用于显示装置中。在一些实施例中，本发明的微型发光二极管封装结构1可应用于显示模块2中，并作为像素单元使用。如图38所示，显示模块2包括微型发光二极管封装结构1、印刷电路板PCB。其中，微型发光二极管封装结构1可电连接印刷电路板PCB。在一些实施例中，通过接合材料电连接微型发光二极管封装结构1与印刷电路板PCB。在一些实施例中，使用封装材料EL包覆这些微型发光二极管封装结构1，以形成一个显示模块2。在一些实施例中，封装材料EL的材料可相似或相同于透光层14、40的材料，但本发明不限于此。在一些实施例中，封装材料的材料不相同于透光层14、40的材料，但本发明不限于此。在一些实施例中，封装材料EL为透明的材料，但本发明不限于此。

值得一提的是，虽然图40示出了显示模块2的可能结构及其配置，但本发明不限于此。在其他实施例中，本发明的微型发光二极管封装结构1也可以应用于所属技术领域中普通技术人员所熟知的各种显示模块中。在一些实施例中，本发明的显示模块2，可以拼接为各种尺寸的显示装置。

参照图41，其是根据本发明的一些实施例，显示拼接显示装置的示意图。在一些实施例中，本发明的微型发光二极管封装结构1可应用于显示模块2中，且多个显示模块2可应用于多个显示装置中。如图所示，可将包括多个显示模块2的多个显示装置共同应用为拼接显示装置。

本发明实施例之间的部件只要不违背发明精神或相冲突，均可任意混合搭配使用。此外，本发明的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的制作工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，任何本领域中的通常知识者可从本发明揭示内容中理解现行或未来所发展出的制作工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，只要可以在此处所述实施例中实施实质上相同功能或获得实质上相同结果都可根据本发明使用。因此，本发明的保护范围包括上述制作工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所公开的全部目的、优点及/或特点。

以上概述数个实施例，以便本领域中的通常知识者可以更理解本发明实施例的观点。本领域中的通常知识者应该理解的是，能以本发明实施例为基础，设计或修改其他制作工艺与结构，以达到与在此介绍的实施例相同的目的及/或优势。本领域中的通常知识者也应该理解的是，此类等效的制作工艺与结构并无悖离本发明的精神与范围，且能在不违背本发明的精神与范围之下，做各式各样的改变、取代与替换。

Claims (20)

1.一种微型发光二极管封装结构，包括：

多个微型发光二极管晶粒，彼此并排设置，其中该些微型发光二极管晶粒分别包括电极面、出光面及多个侧表面，该电极面与该出光面彼此相对，且该些侧表面位于该电极面与该出光面之间；

透光层，覆盖该些微型发光二极管晶粒的该出光面与该些侧表面；

第一绝缘层，设置于该些微型发光二极管晶粒下，且该些微型发光二极管晶粒的该电极面直接接触该第一绝缘层；

多个重布线层，设置于该第一绝缘层下，并穿过该第一绝缘层分别与该些微型发光二极管晶粒的该电极面电连接；以及

多个导电件，设置于该些重布线层下，并电连接至该些重布线层。

2.如权利要求1所述的微型发光二极管封装结构，其中该第一绝缘层包括环氧树脂(epoxy)、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚苯恶唑(polybenzoxazole，PBO)、硅氧树脂(silicone)、氧化硅(silicon dioxide)、氮化硅(silicon nitride)或其组合。

3.如权利要求1所述的微型发光二极管封装结构，其中该透光层包括环氧树脂(epoxy)、硅氧树脂(silicone)、聚氨酯(Polyurethane)或其组合。

4.如权利要求1所述的微型发光二极管封装结构，其中该透光层的光穿透率大于该第一绝缘层的光穿透率。

5.如权利要求1所述的微型发光二极管封装结构，其中该第一绝缘层与该透光层之间具有第一接触面，该第一绝缘层与该些微型发光二极管晶粒的该电极面之间具有第二接触面，且该第一接触面与该第二接触面不共平面。

6.如权利要求1所述的微型发光二极管封装结构，其中该第一绝缘层部分覆盖该些微型发光二极管晶粒的该些侧表面。

7.如权利要求1所述的微型发光二极管封装结构，还包括第二绝缘层，该第二绝缘层设置于该第一绝缘层下，且该些重布线层埋设于该第二绝缘层中。

8.如权利要求7所述的微型发光二极管封装结构，其中该些导电件为焊垫，且该微型发光二极管封装结构还包括硬掩模层，该硬掩模层设置于该第二绝缘层下，并围绕该些导电件。

9.如权利要求8所述的微型发光二极管封装结构，其中该硬掩模层包括氧化硅。

10.如权利要求7所述的微型发光二极管封装结构，其中该些导电件为金属柱，且该微型发光二极管封装结构还包括填充材料层，该填充材料层设置于该第二绝缘层下，并围绕该些导电件。

11.一种微型发光二极管封装结构的形成方法，包括：

并排设置多个微型发光二极管晶粒于第一基板上，其中该些微型发光二极管晶粒分别包括电极面、出光面及多个侧表面，该电极面与该出光面彼此相对，该些侧表面位于该电极面与出光面之间；

设置透光层以包覆该些微型发光二极管晶粒的该出光面及该些侧表面；

移除该第一基板以暴露该些微型发光二极管晶粒的该电极面；

设置第一绝缘层于该些微型发光二极管晶粒的该电极面，其中该第一绝缘层直接接触并覆盖该些微型发光二极管晶粒的该电极面；

设置多个重布线层于该第一绝缘层上，其中该些重布线层穿过该第一绝缘层分别电连接至该些微型发光二极管晶粒的该电极面；以及

设置多个导电件于该些重布线层上，其中该些导电件与该些重布线层电连接。

12.如权利要求11所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中移除该第一基板的步骤包括：移除该第一基板与该些微型发光二极管晶粒之间的粘胶，以移除该第一基板并暴露该电极面。

13.如权利要求11所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中在移除该第一基板之前，该形成方法还包括：

贴合第二基板于该透光层上；以及

在贴合该第二基板后，翻转该第一基板。

14.如权利要求13所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中在设置多个导电件于该些重布线层上之后，该形成方法还包括：

贴合第三基板于该些导电件上；

在贴合该第三基板后，翻转该第二基板；以及

移除该第二基板。

15.如权利要求14所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中在移除该第二基板之后，该形成方法还包括：移除该第三基板。

16.如权利要求11所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中该第一绝缘层与该透光层之间具有第一接触面，该第一绝缘层与该些微型发光二极管晶粒的该电极面之间具有第二接触面，且该第一接触面与该第二接触面不共平面。

17.如权利要求11所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中设置该第一绝缘层的步骤还包括：使该第一绝缘层部分覆盖该些微型发光二极管晶粒的该些侧表面。

18.如权利要求11所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，在设置多个导电件于该些重布线层上的步骤之前，该形成方法还包括：设置第二绝缘层于该第一绝缘层上，其中该第二绝缘层覆盖该些重布线层。

19.如权利要求18所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中该些导电件为焊垫，且在设置多个导电件于该些重布线层上的步骤之后，该形成方法还包括：设置硬掩模层于该第二绝缘层上，其中该硬掩模层围绕该些导电件。

20.如权利要求18所述的微型发光二极管封装结构的形成方法，其中该些导电件为金属柱，且在设置多个导电件于该些重布线层上的步骤之后，该形成方法还包括：设置填充材料层于该第二绝缘层上，其中该填充材料层围绕该些导电件。