微激光二极管显示装置和电子设备制造方法及图纸

公开了一种微激光二极管显示装置和电子设备。所述微激光二极管显示装置包括：衬底(213)/接收衬底(513)，其中在该衬底(213)/接收衬底(513)上设有第一类型电极(214，514)；接合在所述衬底(213)/接收衬底(513)上的至少一种颜色的微激光二极管(200r，200g，200b，400r，400g，400b，500r，500g，500b)阵列，其中，所述微激光二极管阵列中的微激光二极管的第一侧连接所述第一类型电极(214，514)；以及连接所述微激光二极管(200r，200g，200b，400r，400g，400b，500r，500g，500b)的第二侧的第二类型电极(211，311，511)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微激光二极管显示装置和电子设备
本专利技术涉及微激光二极管，更具体地，涉及一种微激光二极管显示装置和一种电子设备。
技术介绍
近年来，激光二极管(LD)的发展迅速。通常，激光二极管或激光二极管阵列用作光通信或激光打印机的光源。激光二极管可以具有垂直腔面发射激光器(VCSEL)结构，所述VCSEL结构包括下接触层、下布拉格反射器层、下间隔层、有源层、上间隔层、上布拉格反射器层和上接触层。在现有技术中，微激光二极管被单独地转移到接收衬底上。微激光二极管的公共电极安装在接收衬底的底部。激光二极管的上电极通过导线接合到接收衬底上。虽然由于激光二极管的小型化已经可以制造出单个微激光二极管，但是传统的组装方法仍然用于微激光二极管的转移。这些方法不适于微激光二极管的应用。此外，它们也不适于使用微激光二极管的显示装置，特别是高清(HD)显示装置。美国专利申请US2016/0308333A1公开了一种激光二极管阵列、激光二极管阵列制造方法、打印机和光通信装置，该专利申请在此全部引入作为参考。微发光二极管可以用作显示光源。但是，微发光二极管不适于投影显示。使用微发光二极管的投影显示设备需要复杂的光学聚焦系统，这限制了其应用。美国专利US9,367,094B2公开了一种显示模块和系统应用，该专利在此全部引入作为参考。因此，在现有技术中需要提出一种新的使用微激光二极管的显示装置的方案以解决现有技术中的至少一个技术问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种使用微激光二极管的显示装置的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种微激光二极管显示装置，包括：其上设有第一类型电极的衬底、接合在所述衬底上的至少一种颜色的微激光二极管阵列、以及第二类型电极，其中，所述微激光二极管阵列中的微激光二极管的第一侧连接所述第一类型电极，并且所述第二类型电极连接所述微激光二极管的第二侧。可选地或另选地，所述激光二极管具有垂直腔面发射激光器结构，所述垂直腔面发射激光器结构包括下接触层、下布拉格反射器层、下间隔层、有源层、上间隔层、上布拉格反射器层和上接触层。可选地或另选地，电介质填充层填充在微激光二极管之间。可选地或另选地，在在微激光二极管的侧向形成第二类型电极的至少一部分。可选地或另选地，所述第二类型电极设置在微激光二极管和电介质填充层的顶部并且被图案化，以暴露微激光二极管。可选地或另选地，所述第二类型电极是公共电极。可选地或另选地，所述至少一种颜色包括红色、蓝色和绿色。可选地或另选地，所述第一类型电极是阳极，所述第二类型电极是阴极。可选地或另选地，所述微激光二极管显示装置是投影显示装置。根据本专利技术的第二方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括本专利技术提供的微激光二极管显示装置作为投影显示源。根据本专利技术的实施例，本专利技术可以使用微激光二极管提供一种显示装置的新方案。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是具有垂直腔面发射激光器(VCSEL)结构的微激光二极管的横截面示意图。图2是根据本专利技术实施例的微激光二极管装置的横截面示意图。图3是根据本专利技术另一实施例的微激光二极管装置的横截面示意图。图4是根据本专利技术实施例的微激光二极管装置的俯视图的示意图。图5-9示意性地示出了根据本专利技术的实施例的将微激光二极管从承载衬底转移到接收衬底的过程。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。将参照附图来描述本专利技术的各种实施例和示例。图1是具有垂直腔面发射激光器(VCSEL)结构的微激光二极管的横截面示意图。具有VCSEL结构的微激光二极管可用于本专利技术的实施例中。如图1所示，所述激光二极管100包括：下接触层107、下布拉格反射器层106、下间隔层105、有源层104、上间隔层103、上布拉格反射器层102和上接触层101。例如，所述微激光二极管100可以安装在下金属电极108上。图2是根据本专利技术实施例的微激光二极管装置的横截面示意图。如图2所示，微激光二极管显示装置包括衬底213。第一类型电极214设置在衬底213上。衬底213可以具有诸如有源矩阵薄膜晶体管(AMTFT)电路的控制驱动电路。例如，衬底213可以是具有互补型金属氧化物半导体(CMOS)电路的硅衬底。可选地，衬底213可以是具有薄膜晶体管(TFT)电路的玻璃背板。另选地，衬底213可以是具有电路的柔性衬底，例如，柔性印刷电路板(FPCB)。微激光二极管显示装置还包括至少一种颜色的微激光二极管阵列(200r、200g、200b)和第二类型电极211。所述微激光二极管阵列接合在衬底213上。例如，微激光二极管(200r、200g、200b)的第一侧(下侧)通过接合层215连接第一类型电极214。第二类型电极211连接所述微激光二极管(200r、200g、200b)的第二侧。例如，所述微激光二极管可以具有如图1所示的VCSEL结构。所述至少一种颜色包括红色、蓝色和绿色。例如，所述第一类型电极是阳极，所述第二类型电极是阴极。例如，微激光二极管的直径可以为1-500微米，优选地，可以是10-100微米，更优选地，可以是20-50微米。在一个示例中，微激光二极管的直径可以小于100微米。在现有技术中，显示装置中不使用激光二极管。然而，在本专利技术中，激光二极管用于显示。例如，微激光二极管显示装置可以是投影显示装置，并且被用作投影仪的光源。它可以将光投射到显示屏(显示面)上。因为微激光二极管可以发射高度准直的光，所以，所述微激光二极管显示装置可以实现免对焦显示。与由于焦深有限而需要复杂的光学聚焦系统的微发光二极管投影显示装置相比，使用微激光二极管的显示方案优势突出。这将会产生与微发光二极管的显示不同的新的技术趋势。如图2所示，电介质填充层212填充在微激光二极管(200r、200g、200b)之间。这种结构适合于半导体处理。例如，该结构有助于在微激光二极管的顶部上形成第二类型电极(阴极)。此外，该结构可以为微激光二极管提供支撑。另选地，该结构可以隔开相邻的微激光二极管。图3是根据本专利技术另一实施例的微激光二极管装置的横截面示意图。图2和图3所示的微激光二极管装置的差别体现在第二类型电极311和电介质填充层312上。如图3所示，在一个示例中，电介质填充层312低于微激光二极管(200r、200g、200b)。在微激光二极管(200r、200g、200b)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微激光二极管显示装置，包括：衬底，其中在该衬底上设有第一类型电极；接合在所述衬底上的至少一种颜色的微激光二极管阵列，其中，所述微激光二极管阵列中的微激光二极管的第一侧连接所述第一类型电极；以及连接所述微激光二极管的第二侧的第二类型电极。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种微激光二极管显示装置，包括：衬底，其中在该衬底上设有第一类型电极；接合在所述衬底上的至少一种颜色的微激光二极管阵列，其中，所述微激光二极管阵列中的微激光二极管的第一侧连接所述第一类型电极；以及连接所述微激光二极管的第二侧的第二类型电极。2.根据权利要求1所述的微激光二极管显示装置，其中，所述激光二极管具有垂直腔面发射激光器结构，所述垂直腔面发射激光器结构包括：下接触层、下布拉格反射器层、下间隔层、有源层、上间隔层、上布拉格反射器层和上接触层。3.根据权利要求1或2所述的微激光二极管显示装置，其中，电介质填充层填充在所述微激光二极管之间。4.根据权利要求1-3中任一项所述的微激光二极管显示装置，其中，在所述微激光二极管的侧向形成所述第二类型电极的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹泉波，王喆，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37