随着集成电路（IC）的高速发展以及半导体行业内摩尔定律（ML）的延续,集成电路的集成程度越来越高,这就意味着在一个同样大小的芯片上需要集成尺寸更小更多的器件,为此在制备高度集成的芯片时需要更多的掩膜板来进行光刻实验,然而掩膜板的制作成本很高,因此研究人员在努力研究另外一种光刻技术—无掩膜光刻技术,使用图像生成器的虚拟图案来替代掩膜板。本论文主要重点研究数字光芯无掩膜图形化技术以及发光二极管微显示（MicroLED）的制作过程。首先,介绍了国内外无掩膜光刻技术的发展,对比了无掩膜光刻技术和有掩膜光刻技术的优缺点,接着列举了目前几种主流的无掩膜光刻技术。其次,对比了当下几种常见的光刻光源,接着详细介绍了光刻系统中的前端照明系统,阐述了照明系统中准直透镜和匀光透镜的重要性,进而探究没有这两种透镜的光刻实验。最后研究了在曝光实验中的手动调节最佳曝光焦距（投影仪物镜到光刻胶胶面的距离）的问题。然后,详述了如何制做显示芯片MicroLED。介绍了芯片制作的主要工艺流程和相应的仪器。芯片在电压为2.74 V左右导通了,在正向电压为+4 V时,对应的电流是109.70 mA,电流密度是2.50 A/cm~2。芯片的发光峰值波长是407nm,在电流密度为9.00 A/cm~2的时候,芯片的外量子效率（EQE）是0.36%,最后分析了芯片的阴极射线发光（CL）问题。再者,在无掩膜光刻的实验探究中,芯片的平均功率为2.50 mW/cm~2时,图案线条的最佳曝光时间是40 s和最佳显影时间是35 s,也分析了圆形曝光图案的栅格化现象和球差现象。同时在曝光显影后的图像边缘呈锯齿状的问题上进行了深入探究,最终设计了新的数字掩膜板图案,图像锯齿状程度减弱。最后,介绍了像素巨量转移方法抓取释放法和激光剥离法,然后就实验中两种转移单颗像素的方法展开了研究。第一种是利用扩晶机将Si衬底已经完全去除的芯片进行扩晶操作;第二种是将N-GaN层已经刻断的芯片进行镀金处理,然后和表面镀金的Si片进行Au-Au面的激光键合作用,最终转移了单颗像素。