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微型发光组件、包含其的微型发光显示设备及其制造方法公开 发明

具体技术细节

[0007] 根据本公开的一些实施例,提供一种微型发光组件、包含其的微型发光显示设备及其制造方法。微型发光组件包含金属反射层,此金属反射层侧向地覆盖本征半导体及第二型半导体邻接本征半导体的一部分侧壁,由此可大幅增加导电面积,且不会遮盖出光面,进而增加光取出率。此外,由于金属反射层只从侧壁导电,其厚度不影响遮光,故厚度不受限制,可有效减少断路的风险。
[0008] 再者,在一些实施例中,图案化导光结构为本征半导体的一部分,其图案系对应磊晶基板的表面形状而成,使得本公开实施例的微型发光组件的导光结构不需以干式蚀刻另行制作,因而每个微型发光组件的顶部形状与厚度可实质上一致,由此使导光效果更佳、整体光型更具一致性。
[0009] 本公开实施例包含一种微型发光组件。微型发光组件包含第一型半导体及发光层,第一型半导体具有底表面,而发光层设置于第一型半导体上。微型发光组件也包含第二型半导体及本征半导体,第二型半导体设置于发光层上,而本征半导体设置于第二型半导体上且与第二型半导体为相同材料。本征半导体具有相对于底表面的顶表面。第一型半导体、发光层、第二型半导体及本征半导体的侧壁构成连续的侧表面,且侧表面连接底表面与顶表面。微型发光组件还包含金属反射层,金属反射层设置于侧表面且侧向地覆盖本征半导体及第二型半导体邻接本征半导体的一部分侧壁。
[0010] 本公开实施例也包含一种微型发光显示设备。微型发光显示设备包含驱动基板及多个微型发光组件,驱动基板包含多个接垫,而微型发光组件分别连接其中一个接垫而受控于驱动基板。微型发光组件包含第一型半导体及发光层,第一型半导体具有底表面,而发光层设置于第一型半导体上。微型发光组件也包含第二型半导体及本征半导体,第二型半导体设置于发光层上,而本征半导体设置于第二型半导体上且与第二型半导体为相同材料。本征半导体具有相对于底表面的顶表面。第一型半导体、发光层、第二型半导体及本征半导体的侧壁构成连续的侧表面,且侧表面连接底表面与顶表面。微型发光组件还包含金属反射层,金属反射层设置于侧表面且侧向地覆盖本征半导体及第二型半导体邻接本征半导体的一部分侧壁。此外,微型发光组件包含图案化导光结构,图案化导光结构位于本征半导体的顶表面上。每个图案化导光结构与驱动基板的距离一致。
[0011] 本公开实施例还包含一种微型发光组件的制造方法。微型发光组件的制造方法包含以下步骤。在生长基材之上形成磊晶叠层。磊晶叠层包含依序堆叠的本征半导体、第二型半导体、发光层及第一型半导体。将磊晶叠层图案化,以形成多个磊晶单元。在磊晶单元之上形成绝缘层。将磊晶单元转移至暂时载板,其中磊晶单元通过黏着层配置于暂时载板之上。将部分黏着层与绝缘层移除,以暴露出本征半导体的侧壁及第二型半导体邻接本征半导体的至少一部分侧壁。在磊晶单元的本征半导体以及第二型半导体被暴露的侧壁之上形成金属反射层。

法律保护范围

涉及权利要求数量20:其中独权3项,从权-3项

1.一种微型发光组件,包括:
第一型半导体,具有底表面;
发光层,设置于所述第一型半导体上;
第二型半导体,设置于所述发光层上;
本征半导体,设置于所述第二型半导体上且与所述第二型半导体为相同材料,其中所述本征半导体具有相对于所述底表面的顶表面;
所述第一型半导体、所述发光层、所述第二型半导体及所述本征半导体的侧壁构成连续的侧表面,且所述侧表面连接所述底表面与所述顶表面;以及
金属反射层,设置于所述侧表面且侧向地覆盖所述本征半导体及所述第二型半导体邻接所述本征半导体的一部分侧壁。
2.根据权利要求1的微型发光组件,还包括:
绝缘层,设置于所述侧表面且侧向地覆盖所述第一型半导体、所述发光层及所述第二型半导体远离所述本征半导体的另一部分侧壁。
3.根据权利要求2的微型发光组件,其中所述金属反射层于所述侧表面邻接所述绝缘层,或者所述金属反射层于所述侧表面覆盖所述绝缘层的至少一部分。
4.根据权利要求2的微型发光组件,其中所述绝缘层为布拉格反射镜结构。
5.根据权利要求2的微型发光组件,其中所述绝缘层的厚度大于所述金属反射层的厚度。
6.根据权利要求1的微型发光组件,其中在所述微型发光组件的剖面中,所述本征半导体的宽度大于所述第二型半导体的宽度,而所述第二型半导体的宽度大于所述第一型半导体的宽度。
7.根据权利要求1的微型发光组件,还包括:
图案化导光结构,位于所述本征半导体的所述顶表面上。
8.根据权利要求7的微型发光组件,其中所述图案化导光结构为所述本征半导体的一部分。
9.根据权利要求7的微型发光组件,其中在剖面中,所述图案化导光结构的形状为周期性变化。
10.根据权利要求7的微型发光组件,其中所述金属反射层自所述本征半导体的侧壁往所述顶表面延伸覆盖至所述图案化导光结构的外周区域,所述外周区域的表面积占所述顶表面的表面积的比例在10%以下。
11.根据权利要求1的微型发光组件,其中所述金属反射层自所述本征半导体的侧壁往所述顶表面延伸覆盖,且截止于所述侧表面邻接所述顶表面之处而暴露所述顶表面。
12.根据权利要求1的微型发光组件,其中所述金属反射层包括钛、铝、镍、金的至少其中之一或上述任意组合的合金。
13.根据权利要求1的微型发光组件,其中所述金属反射层围绕所述侧表面并侧向地封闭所述本征半导体与所述第二型半导体的所述部分侧壁。
14.一种微型发光显示设备,包括:
驱动基板,包括多个接垫;以及
多个微型发光组件,分别连接所述多个接垫的其中之一而受控于所述驱动基板,其中每所述微型发光组件包括:
第一型半导体,具有一底表面;
发光层,设置于所述第一型半导体上;
第二型半导体,设置于所述发光层上;
本征半导体,设置于所述第二型半导体上且与所述第二型半导体为相同材料,其中所述本征半导体具有相对于所述底表面的顶表面;
所述第一型半导体、所述发光层、所述第二型半导体及所述本征半导体的侧壁构成连续的侧表面,且所述侧表面连接所述底表面与所述顶表面;
金属反射层,设置于所述侧表面且侧向地覆盖所述本征半导体及所述第二型半导体邻接所述本征半导体的一部分侧壁;及
图案化导光结构,位于所述本征半导体的所述顶表面上;
其中,每所述图案化导光结构与所述驱动基板的距离一致。
15.根据权利要求14的微型发光显示设备,其中在所述多个微型发光组件的剖面中,所述多个图案化导光结构具有相同的形状。
16.根据权利要求14的微型发光显示设备,其中每所述微型发光组件还包括:
导电连接件,电性连接所述金属反射层与所述驱动基板,其中所述本征半导体的所述顶表面相对于所述导电连接件被暴露出。
17.根据权利要求16的微型发光显示设备,其中所述导电连接件包括金属材质,且所述导电连接件的厚度大于0.5μm。
18.根据权利要求16的微型发光显示设备,其中所述导电连接件覆盖所述金属反射层的一部分,且暴露所述金属反射层的另一部分。
19.一种微型发光组件的制造方法,包括:
在生长基材之上形成磊晶叠层,其中所述磊晶叠层包括依序堆叠的一本征半导体、第二型半导体、发光层及第一型半导体;
将所述磊晶叠层图案化,以形成多个磊晶单元;
在所述多个磊晶单元之上形成绝缘层;
将所述多个磊晶单元转移至暂时载板,其中所述多个磊晶单元通过一黏着层配置于所述暂时载板之上;
将部分所述黏着层与所述绝缘层移除,以暴露出各所述本征半导体的侧壁及各所述第二型半导体邻接所述本征半导体的至少一部分侧壁;以及
在每所述磊晶单元的所述本征半导体及所述第二型半导体被暴露的侧壁之上形成金属反射层。
20.根据权利要求19的微型发光组件的制造方法,还包括:
将更多的所述黏着层移除以暴露至少部分所述绝缘层;
其中所述金属反射层自所述第二型半导体的所述至少部分侧壁延伸覆盖至所述发光层及所述第一型半导体的至少其中之一的侧壁。

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