用于具有竖向发光的多色LED像素单元的系统和方法技术方案

技术编号:45202227 阅读:26 留言:0更新日期:2025-05-09 18:52
一种微型多色LED器件,包括用于发射一系列颜色光的两个或更多个LED结构。所述两个或更多个LED结构被竖向地层叠以将所述两个或更多个LED结构发出的光混合。来自微型多色LED器件的光通过LED结构中的每个结构大致竖向地向上发射。在一些实施例中,每个LED结构与像素驱动器和/或公共电极连接。LED结构通过键合层键合在一起。在一些实施例中,平面化层围封LED结构中的每个结构或微型多色LED器件。在一些实施例中,在器件中实现有反射层、折射层、微透镜、间隔物和反光杯结构中的一个或多个以提高LED发光效率。包括微型三色LED器件阵列的显示面板具有高分辨率和高照明亮度。

【技术实现步骤摘要】

本公开一般涉及发光二极管(led)显示装置,更具体地,涉及用于发射具有高亮度和微米级像素大小的不同颜色光的led半导体器件的系统和制备方法。


技术介绍

1、随着近年来迷你led和微型led技术的开发,诸如增强现实(ar)、虚拟现实(vr)、投影、平视显示器(hud)、移动设备显示器、可穿戴设备显示器和车载显示器之类的消费者设备和应用需要具有改进的分辨率和亮度的led面板。例如,集成在护目镜内并定位靠近佩戴者眼睛的ar显示器可以具有如指甲大小的尺寸,同时仍然要求hd(1280×720像素)或更高的清晰度。许多电子设备要求一定的像素大小、相邻像素之间的一定距离、一定亮度和led面板的一定视角。通常,在尝试在小型显示器上实现最大分辨率和亮度时,同时保持分辨率和亮度要求是具有挑战性的。相反,在某些情况下,像素大小和亮度难以同时得到平衡是因为它们具有大致相反的关系。例如,每个像素获得高亮度会导致其分辨率低下。或者,获得高分辨率会使亮度下降。

2、通常,至少红色、绿色和蓝色被叠加以再现广泛的颜色。在一些情况下,为了在像素区域内包括至少红色、绿色和蓝色,独立本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于显示面板的微型发光二极管(LED)像素单元,包括:

2.根据权利要求1所述的微型LED像素单元,其中所述顶部电极层包括至少一个电极接触垫,所述至少一个电极接触垫与所述第二发光层电接触。

3.根据权利要求2所述的微型LED像素单元,其中所述至少一个电极接触垫与另一个微型LED像素单元电连接。

4.根据权利要求1所述的微型LED像素单元,其中所述第一反射结构包括至少一个第一高反射率层,所述第二反射结构包括至少一个第二高反射率层;并且,所述第一高反射率层、或所述第二高反射率层的所述反射率高于60%。

5.根据权利要求4所述的微型LED...

【技术特征摘要】

1.一种用于显示面板的微型发光二极管(led)像素单元,包括:

2.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述顶部电极层包括至少一个电极接触垫,所述至少一个电极接触垫与所述第二发光层电接触。

3.根据权利要求2所述的微型led像素单元,其中所述至少一个电极接触垫与另一个微型led像素单元电连接。

4.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一反射结构包括至少一个第一高反射率层,所述第二反射结构包括至少一个第二高反射率层;并且,所述第一高反射率层、或所述第二高反射率层的所述反射率高于60%。

5.根据权利要求4所述的微型led像素单元,其中所述第一高反射率层、或所述第二高反射率层的材料是选自rh、al、ag和au中的一种或多种的金属。

6.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一反射结构包括至少两个具有不同折射率的第一高反射率层;所述第二反射结构包括两个具有不同折射率的第二高反射率层。

7.根据权利要求6所述的微型led像素单元,其中所述第一反射结构还包括所述第一高反射率层上的第一透明层;所述第二反射结构还包括所述第二高反射率层上的第二透明层。

8.根据权利要求7所述的微型led像素单元,其中所述第一透明层选自ito和sio2中的一种或多种;所述第二透明层选自ito和sio2中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一色led结构还包括第一底部电极导电接触层,所述第二色led结构还包括第二底部电极导电接触层;所述第一底部电极导电接触层通过位于所述第一底部电极导电接触层的底部的第一接触孔与所述ic基板电连接;所述第二底部电极导电接触层通过穿过所述第一介电键合层的第二接触孔与所述ic基板电连接。

10.根据权利要求9所述的微型led像素单元,其中所述第一底部电极导电接触层是透明的,所述第二底部电极导电接触层是透明的。

11.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中第一延伸部分从所述第一发光层的一侧开始延伸;第二延伸部分从所述第二发光层的一侧开始延伸;以及,顶部接触孔穿过所述第二介电键合层将所述第一延伸部分、所述第二延伸部分连接到所述顶部电极层。

12.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述微型led像素单元的顶部形成有微透镜。

13.根据权利要求12所述的微型led像素单元,其中所述微透镜的横向尺寸大于所述第一色led结构的有效发光区域;所述微透镜的横向尺寸大于所述第二色led结构的有效发光区域。

14.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一色led结构的横向尺寸和所述第二色led结构的横向尺寸是相同的。

15.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一led结构和所述第二led结构具有相同的中心轴线。

16.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一介电键合层是透明的,且所述第二介电键合层是透明的。

17.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其中所述第一反射结构的厚度为5nm至10nm;所述第二反射结构的厚度为5nm至10nm;所述第一led结构的厚度不超过300nm;所述第二led结构的厚度不超过300nm。

18.根据权利要求1所述的微型led像素单元,其特征在于,一外围电连接通孔(148),环绕所述第一色led结构、第二色led结构设置。

19.根据权利要求18所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔的一侧与所述顶部电极层电连接,所述电连接通孔的底部与所述ic基板中的电路电连接。

20.根据权利要求19所述的微型led像素单元,其特征在于,一金属电极接触层(144)形成于所述顶部电极层的顶部的边缘表面,所述外围电连接通孔与所述金属电极接触层电连接,所述外围电连接通孔的底部与所述ic基板中的电路电连接。

21.根据权利要求20所述的微型led像素单元,其特征在于,所述金属电极接触层具有延伸出所述顶部电极层的延伸端;所述外围电连接通孔与所述金属电极接触层的延伸端电连接,所述外围电连接通孔的底部与所述ic基板中的电路电连接。

22.根据权利要求19所述的微型led像素单元,其特征在于,所述电连接通孔所填充的材料为金属材料。

23.根据权利要求19所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔是连续的环绕在所述第一色led结构和第二色led结构外围。

24.根据权利要求23所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔的截面为长方形或三角形。

25.根据权利要求19所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔的顶部高于或齐平于所述顶部电极层的顶部。

26.一种微型led像素单元,包括:

27.根据权利要求26所述的微型led像素单元,其中所述顶部电极层包括至少一个电极接触垫,所述至少一个电极接触垫与所述第三发光层电接触。

28.根据权利要求27项所述的微型led像素单元,其中所述至少一个电极接触垫与另一个微型led像素单元电连接。

29.根据权利要求26所述的微型led像素单元,其中所述微型led像素单元的顶部形成有微透镜。

30.根据权利要求26所述的微型led像素单元,其特征在于,一外围电连接通孔(148),环绕所述第一色led结构、第二色led结构、第三色led结构设置。

31.根据权利要求30所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔的一侧与所述顶部电极层电连接,所述电连接通孔的底部与所述ic基板中的电路电连接。

32.根据权利要求30所述的微型led像素单元,其特征在于,一金属电极接触层(144)形成于所述顶部电极层的顶部的边缘表面,所述外围电连接通孔与所述金属电极接触层电连接,所述外围电连接通孔的底部与所述ic基板中的电路电连接。

33.根据权利要求32所述的微型led像素单元,其特征在于,所述金属电极接触层具有延伸出所述顶部电极层的延伸端;所述外围电连接通孔与所述金属电极接触层的延伸端电连接,所述外围电连接通孔的底部与所述ic基板中的电路电连接。

34.根据权利要求31所述的微型led像素单元,其特征在于,所述电连接通孔所填充的材料为金属材料。

35.根据权利要求31所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔是连续的环绕在所述第一色led结构、第二色led结构和第三色led结构外围。

36.根据权利要求35所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔的截面为长方形或三角形。

37.根据权利要求31所述的微型led像素单元,其特征在于,所述外围电连接通孔的顶部高于或齐平于所述顶部电极层的顶部。

38.一种微型led像素单元,至少包括,

39.根据权利要求38所述的微型led像素单元,其特征在于,还包括形成在所述发光区域的顶部上方的微透镜。

40.根据权利要求39所述的微型led像素单元,其特征在于,所述微型透镜的横向面积小于所述顶部开口的横向面积。

41.根据权利要求38所述的微型led像素单元,其特征在于,所述反射光学隔离结构的底部与所述半导体基板中的电路电连接。

42.根据权利要求41所述的微型led像素单元,其特征在于,一金属电极接触层(144)形成于所述顶部电极层的顶部的边缘表面,所述反射光学隔离结构与所述金属电极接触层电连接,所述反射光学隔离结构的底部与所述半导体基板中的电路电连接。

43.根据权利要求42所述的微型led像素单元,其特征在于,所述金属电极接触层具有延伸出所述顶部电极层的延伸端;所述反射光学隔离结构与所述金属电极接触层的延伸端电连接,所述反射光学隔离结构的底部与所述半导体基板中的电路电连接。

44.根据权利要求38所述的微型led像素单元,其特征在于,所述反射光学隔离结构所采用的材料为金属材料。

45.根据权利要求38所述的微型led像素单元,其特征在于,所述反射光学隔离结构是连续的环绕在所述发光区域的外围。

46.根据权利要求45所述的微型led像素单元,其特征在于,所述反射光学隔离结构的截面为长方形或三角形。

47.根据权利要求38所述的微型led像素单元,其特征在于,所述反射光学隔离结构的顶部高于或齐平于所述顶部电极层的顶部。

48.一种微型led像素单元,包括,

49.根据权利要求48所述的微型led像素单元,其中所述顶部电极层触碰所述反射光学隔离结构。

50.根据权利要求49所述的微型led像素单元,其中所述顶部电极层与所述反射光学隔离结构的下方连接。

51.根据权利要求50所述的微型led像素单...

【专利技术属性】
技术研发人员:李起鸣徐群超徐慧文
申请(专利权)人:上海显耀显示科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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