显示器用发光元件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种显示器用发光元件。根据一实施例的显示器用发光元件包括：第一LED叠层；第二LED叠层，位于所述第一LED叠层之下；第三LED叠层，位于所述第二LED叠层之下；表面保护层，至少局部地覆盖所述第一LED叠层、所述第二LED叠层或者所述第三LED叠层的侧表面；第一接合层，夹设于所述第二LED叠层与所述第三LED叠层之间；第二接合层，夹设于所述第一LED叠层与所述第二LED叠层之间；下部掩埋过孔，贯通所述第二LED叠层及第一接合层而分别电连接于所述第三LED叠层的第一导电型半导体层及第二导电型半导体层；以及上部掩埋过孔，贯通所述第一LED叠层。

【技术实现步骤摘要】
显示器用发光元件
本技术涉及一种显示器用发光元件及显示装置，尤其涉及一种具有LED的堆叠结构的显示器用发光元件及具有其的显示装置。
技术介绍
发光二极管作为无机光源，被多样地用于诸如显示装置、车辆用灯具、一般照明等的多种领域。发光二极管具有寿命长、功耗低且响应速度快的优点，因此正快速地替代现有光源。另外，现有的发光二极管在显示器装置中主要用作背光源。但是，最近正在开发利用发光二极管直接实现图像的LED显示器。显示器装置通常利用蓝色、绿色及红色的混合色实现多样的颜色。显示器装置为了实现多样的图像而包括多个像素，各个像素配备蓝色、绿色及红色的子像素，并且通过这些子像素的颜色来确定特定像素的颜色，通过这些像素的组合来实现图像。LED可以根据其材料发出多样颜色的光，从而可以通过将发出蓝色、绿色及红色的单个LED芯片排列于二维平面上来提供显示器装置。但是当在各个子像素中排列一个LED芯片时，LED芯片的数量增加，从而在贴装工艺中花费很多时间。并且，由于将子像素排列在二维平面上，因此包括蓝色子像素、绿色子像素及红色子像素的一个像素所占据的面积也相对变宽。因此，为了在有限的面积内排列子像素，应减小每个LED芯片的面积。但是减小LED芯片的大小会使LED芯片的贴装变得困难，进一步导致发光面积的减小。此外，减小LED芯片的大小会增加表面非发光复合的影响，从而降低发光二极管的外部量子效率。
技术实现思路
本技术期望解决的技术问题在于提供一种能够在有限的像素面积内增加各个子像素的面积的显示器用发光元件及显示装置。本技术期望解决的又一技术问题在于提供一种能够缩短贴装工艺时间的显示器用发光元件及显示装置。本技术期望解决的又一技术问题在于提供一种适于防止因表面复合而引起的电流泄漏的显示器用发光元件及显示装置。根据本技术的一实施例的显示器用发光元件包括：第一LED叠层；第二LED叠层，位于所述第一LED叠层之下；第三LED叠层，位于所述第二LED叠层之下；表面保护层，至少局部地覆盖所述第一LED叠层、所述第二LED叠层或者所述第三LED叠层的侧表面；第一接合(bonding)层，夹设于所述第二LED叠层与所述第三LED叠层之间；第二接合层，夹设于所述第一LED叠层与所述第二LED叠层之间；下部掩埋过孔，贯通所述第二LED叠层及第一接合层而分别电连接于所述第三LED叠层的第一导电型半导体层及第二导电型半导体层；以及上部掩埋过孔，贯通所述第一LED叠层。所述第一LED叠层的侧表面、所述第二LED叠层的侧表面或所述第三LED叠层的侧表面可以包括硫钝化表面。所述表面保护层可以包括：第一表面保护层，至少局部地覆盖所述第三LED叠层的侧表面；第二表面保护层，至少局部地覆盖所述第二LED叠层的侧表面；以及第三表面保护层，至少局部地覆盖所述第一LED叠层的侧表面。并且，所述发光元件还可以包括：第一平坦化层，夹设于所述第二接合层与所述第二LED叠层之间；以及第二平坦化层，布置于所述第一LED叠层上，其中，所述下部掩埋过孔可以贯通所述第一平坦化层，所述上部掩埋过孔可以贯通所述第二平坦化层。在一实施例中，所述第二LED叠层可以包括布置于第一导电型半导体层上的第一台面，所述第三LED叠层可以包括布置于第一导电型半导体层上的第二台面，所述第一台面及第二台面分别位于由第一导电型半导体层的边缘位置围绕的区域内，所述第一表面保护层可以覆盖所述第二台面的侧表面，所述第二表面保护层可以覆盖所述第一台面的侧表面。所述第一台面及第二台面分别可以包括第一导电型半导体层的一部分厚度、活性层及第二导电型半导体层，所述第一表面保护层及第二表面保护层分别可以全部覆盖对应的台面的侧表面。在若干实施例中，所述第一表面保护层、所述第二表面保护层及所述第三表面保护层可以利用Al2O3、HfO2、SiNx或SiO2形成。在一实施例中，所述第一LED叠层、所述第二LED叠层及所述第三LED叠层分别可以发出红色光、蓝色光及绿色光。另外，所述发光元件还可以包括：下部连接器，覆盖所述下部掩埋过孔，其中，所述上部掩埋过孔中的一部分可以电连接于所述下部连接器。另外，所述发光元件还可以包括：第三下部连接器，与所述下部掩埋过孔隔开，并且电连接于所述第二LED叠层的第二导电型半导体层，其中，所述上部掩埋过孔中的一个可以电连接于所述第三下部连接器。所述发光元件还可以包括：第二透明电极，布置于所述第一台面上；以及第三透明电极，布置于所述第二台面上，其中，所述第一表面保护层可以覆盖所述第三透明电极，所述第一平坦化层可以覆盖所述第二透明电极，所述第二表面保护层可以覆盖所述第一平坦化层。并且，所述发光元件还可以包括：下部绝缘层，覆盖所述第一表面保护层；以及中间绝缘层，覆盖所述第二表面保护层。在一实施例中，所述第二透明电极可以具有暴露所述第二LED叠层的第二导电型半导体层的开口部，并且所述下部掩埋过孔可以穿过所述第二透明电极的开口部的内部区域。另外，所述下部掩埋过孔及所述上部掩埋过孔分别可以在对应的贯通孔内被侧壁绝缘层围绕。进一步，所述侧壁绝缘层可以越接近贯通孔的底部越薄。所述发光元件还可以包括：多个上部连接器，布置于所述第一LED叠层上，其中，所述上部连接器可以覆盖所述上部掩埋过孔而分别电连接于所述上部掩埋过孔。进一步，所述发光元件还可以包括：凸起垫，分别布置于所述上部连接器上。所述凸起垫可以包括：第一凸起垫，共同地电连接于所述第一LED叠层至第三LED叠层；第二凸起垫至第四凸起垫，分别电连接于所述第一LED叠层至第三LED叠层的第二导电型半导体层。根据本技术的一实施例的显示装置包括：电路基板；以及多个发光元件，整齐排列于所述电路基板上，其中，所述多个发光元件中的每一个是上述说明的发光元件。根据本技术的一实施例的显示器用发光元件及显示装置，通过将第一LED叠层至第三LED叠层彼此堆叠，能够在不增加像素面积的情况下增加各个子像素的发光面积。根据本技术的一实施例的显示器用发光元件及显示装置，能够缩短贴装工艺时间。根据本技术的一实施例的显示器用发光元件及显示装置，通过采用覆盖所述第一LED叠层、所述第二LED叠层或者所述第三LED叠层的侧表面的表面保护层，能够减少在表面发生的非发光复合，从而改善光提取效率及可靠性。附图说明图1是用于说明根据本技术的实施例的显示装置的示意性的立体图。图2是用于说明根据本技术的一实施例的显示面板的示意性的平面图。图3是用于说明根据本技术的一实施例的发光元件的示意性的平面图。图4A及图4B是分别沿图3的截取线A-A′及B-B′而截取的示意性的剖面图。图5A、图5B及图5C是用于说明根据本技术的一实施例而在生长基板上生长的第一LED叠层至第三LED叠层的示意性的剖面图。图6A、图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示器用发光元件，其特征在于，包括：/n第一LED叠层；/n第二LED叠层，位于所述第一LED叠层之下；/n第三LED叠层，位于所述第二LED叠层之下；/n表面保护层，至少局部地覆盖所述第一LED叠层、所述第二LED叠层或者所述第三LED叠层的侧表面；/n第一接合层，夹设于所述第二LED叠层与所述第三LED叠层之间；/n第二接合层，夹设于所述第一LED叠层与所述第二LED叠层之间；/n下部掩埋过孔，贯通所述第二LED叠层及第一接合层而分别电连接于所述第三LED叠层的第一导电型半导体层及第二导电型半导体层；以及/n上部掩埋过孔，贯通所述第一LED叠层。/n

【技术特征摘要】
20191209 US 62/945,572;20201129 US 17/106,1501.一种显示器用发光元件，其特征在于，包括：
第一LED叠层；
第二LED叠层，位于所述第一LED叠层之下；
第三LED叠层，位于所述第二LED叠层之下；
表面保护层，至少局部地覆盖所述第一LED叠层、所述第二LED叠层或者所述第三LED叠层的侧表面；
第一接合层，夹设于所述第二LED叠层与所述第三LED叠层之间；
第二接合层，夹设于所述第一LED叠层与所述第二LED叠层之间；
下部掩埋过孔，贯通所述第二LED叠层及第一接合层而分别电连接于所述第三LED叠层的第一导电型半导体层及第二导电型半导体层；以及
上部掩埋过孔，贯通所述第一LED叠层。


2.根据权利要求1所述的显示器用发光元件，其特征在于，
所述第一LED叠层的侧表面、所述第二LED叠层的侧表面或所述第三LED叠层的侧表面包括硫钝化表面。


3.根据权利要求1所述的显示器用发光元件，其特征在于，
所述表面保护层包括：
第一表面保护层，至少局部地覆盖所述第三LED叠层的侧表面；
第二表面保护层，至少局部地覆盖所述第二LED叠层的侧表面；以及
第三表面保护层，至少局部地覆盖所述第一LED叠层的侧表面。


4.根据权利要求3所述的显示器用发光元件，其特征在于，还包括：
第一平坦化层，夹设于所述第二接合层与所述第二LED叠层之间；以及
第二平坦化层，布置于所述第一LED叠层上，
其中，所述下部掩埋过孔可以贯通所述第一平坦化层，
所述上部掩埋过孔可以贯通所述第二平坦化层。


5.根据权利要求4所述的显示器用发光元件，其特征在于，
所述第二LED叠层包括布置于第一导电型半导体层上的第一台面，
所述第三LED叠层包括布置于第一导电型半导体层上的第二台面，
所述第一台面及第二台面分别位于由第一导电型半导体层的边缘位置围绕的区域内，
所述第一表面保护层覆盖所述第二台面的侧表面，
所述第二表面保护层覆盖所述第一台面的侧表面。


6.根据权利要求5所述的显示器用发光元件，其特征在于，
所述第一台面及第二台面分别包括第一导电型半导体层的一部分厚度、活性层及第二导电型半导体层，
所述第一表面保护层及第二表面保护层分别全部覆盖对应的台面的侧表面。


7.根据权利要求3所述的显示器用发光元件，其特征在于，
所述第一表面保护层、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡钟炫，李剡劤，张成逵，
申请(专利权)人：首尔伟傲世有限公司，
类型：新型
国别省市：韩国;KR