CN120500177A - 微型发光结构及其制作方法、以及微型发光器件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种微型发光结构及其制作方法、以及微型发光器件，微型发光结构包括：发光结构，具有发光区域；光学超表面结构，位于发光结构的出光侧，并与发光区域对应设置，光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制；多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿平行于发光结构且与第一方向相交的第二方向依次排布，且同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化，从而可提高微型发光二极管的光束准直性，并有利于微型发光器件的小型化。

Description

微型发光结构及其制作方法、以及微型发光器件

【技术领域】

本申请涉及半导体发光技术领域，具体涉及一种微型发光结构及其制作方法、以及微型发光器件。

【背景技术】

在近眼显示技术中，Micro LED(Micro Light Emitting Diode，微型发光二极管)因其出色的光学性能、紧凑的尺寸和低功耗而被认为是非常有前景的技术。然而，将MicroLED集成到近眼显示系统中面临的一个主要挑战，是实现宽光谱范围内的高效光束准直。当Micro LED芯片尺寸减小到微米级别时，侧面发射的光比例增加。若没有适当的准直结构，大量侧面发射的光将无法有效用于AR系统光学元件的投影，这不仅会降低整体显示效率，还可能引起串扰等不良影响。但是，传统的准直方法，如基于几何光学的透镜和Micro LED内部的谐振腔，存在尺寸较大或准直效果不足的问题。

因此，迫切需要开发一种既能提供优异准直性能又具有微型化尺寸的准直方案。

【发明内容】

本申请实施例提供一种微型发光结构及其制作方法、以及微型发光器件，以提高微型发光二极管的光束准直性，并促进微型发光器件的小型化发展。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种微型发光结构，该微型发光结构包括：发光结构，具有发光区域；光学超表面结构，位于发光结构的出光侧，并与发光区域对应设置，光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制；多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿第二方向依次排布，第二方向平行于发光结构，并与第一方向相交；并且，同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化。

其中，多个光学超表面单元沿第二方向呈多列排布；同一列光学超表面单元沿第一方向依次排布，且同一列光学超表面单元沿第一方向呈连续梯度变化。

其中，同一行光学超表面单元的平行于第一方向和第二方向的截面相同且为非中心对称图形，且同一行光学超表面单元的截面相对于第一方向的旋转角度沿第二方向逐渐增大。

其中，同一行光学超表面单元的平行于第一方向和第二方向的截面形状相同，且同一行光学超表面单元的截面尺寸沿第二方向先逐渐减小再逐渐增大。

其中，同一行光学超表面单元的平行于第一方向和第二方向的截面相同，且同一行光学超表面单元的厚度沿第二方向先逐渐减小再逐渐增大。

其中，同一行光学超表面单元中，位于行起始位置的光学超表面单元与位于行结束位置的光学超表面单元具有相同的形状、尺寸及朝向。

其中，光学超表面结构被配置为：将其所对应的发光区域内发光结构发射的入射至其所包括的不同光学超表面单元位置处的光线，调制为相同相位。

其中，光学超表面结构的材质为介电材料。

其中，发光区域的数量为多个，多个发光区域间隔设置；发光区域还具有围绕每个发光区域设置的非发光区域；非发光区域包括间隔区域和外围区域，其中，间隔区域为多个发光区域之间的间隔区域，外围区域为多个发光区域的周边区域；发光结构包括外延发光叠层、第一电极和第二电极，外延发光叠层包括第一半导体层、发光层和第二半导体层，其中，发光层和第二半导体层位于发光区域内，并在第一半导体层的一侧上依次层叠设置，且光学超表面结构位于第一半导体层背离发光层的一侧；第一电极位于发光区域内，并设于第二半导体层背离发光层的一侧；第二电极位于外围区域内，并设于第一半导体层背离光学超表面结构的一侧。

为了解决上述问题，本申请实施例还提供了一种微型发光结构的制作方法，该微型发光结构的制作方法包括：提供发光结构，发光结构具有发光区域；在发光结构的出光侧形成光学超表面结构，光学超表面结构与发光区域对应设置，且光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制，其中，多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿第二方向依次排布，第二方向平行于发光结构，并与第一方向相交，并且，同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化。

其中，在发光结构的出光侧形成光学超表面结构，包括：在发光结构的出光侧形成光学材料层；在光学材料层背离发光结构的一侧形成压印胶层；采用预设的纳米压印模板对压印胶层进行纳米压印，以形成压印图案层；以压印图案层为掩模，对光学材料层进行刻蚀，以在发光结构的出光侧形成光学超表面结构。

其中，在以压印图案层为掩模，对光学材料层进行刻蚀，以在发光结构的出光侧形成光学超表面结构之前，微型发光结构的制作方法还包括：在基板的一侧形成待图案化薄膜；在待图案化薄膜背离基板的一侧形成电子束光刻胶层；采用电子束光刻工艺，对电子束光刻胶层进行曝光显影形成图案化的电子束光刻胶层；以图案化的电子束光刻胶层为掩模，对待图案化薄膜进行刻蚀，以形成目标图案层，得到包括基板和目标图案层的预设的纳米压印模板。

为了解决上述问题，本申请实施例还提供了一种微型发光器件，该微型发光器件包括上述任一项的微型发光结构，或者包括上述任一项的微型发光结构的制作方法制得的微型发光结构。

本申请的有益效果是：本申请提供的微型发光结构及其制作方法、以及微型发光器件，通过在微型发光结构中发光结构的出光侧设置光学超表面结构，其中，发光结构具有发光区域，光学超表面结构与发光区域对应设置，且光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制；该多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿第二方向依次排布，第二方向平行于发光结构，并与第一方向相交，且同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化，如此，实现了在微型发光结构的出光侧集成光学超表面结构，并且通过在该光学超表面结构中引入相位梯度，引入的相位梯度能够调整光线的传播路径，使得光线能够更加精确地沿着预定的方向传播，从而达到准直的效果，因而能够改善微型发光二极管的串扰问题，并能够提高微型发光二极管的亮度，且光学超表面结构在微型发光结构中占用的空间小，有利于尺寸小型化，使其在显示技术领域具有广泛的应用前景。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的微型发光结构的俯视结构示意图；

图2是沿图1中的剖面线P-P’截取的剖面结构示意图；

图3是本申请实施例提供的微型发光结构的另一俯视结构示意图；

图4是本申请实施例提供的微型发光结构的另一俯视结构示意图；

图5是沿图4中的剖面线Q-Q’截取的剖面结构示意图；

图6是本申请实施例提供的微型发光结构的另一俯视结构示意图；

图7是沿图6中的剖面线R-R’截取的剖面结构示意图；

图8是本申请实施例提供的微型发光结构的剖面结构示意图；

图9是本申请实施例提供的微型发光结构的另一剖面结构示意图；

图10是本申请实施例提供的微型发光结构的制作方法的流程示意图；

图11是本申请实施例提供的发光结构的剖面结构示意图；

图12是本申请实施例提供的步骤S121完成后的剖面结构示意图；

图13是本申请实施例提供的步骤S122完成后的剖面结构示意图；

图14是本申请实施例提供的采用预设的纳米压印模板对压印胶层进行纳米压印的操作示意图；

图15是本申请实施例提供的步骤S123完成后的剖面结构示意图；

图16是本申请实施例提供的步骤A完成后的剖面结构示意图；

图17是本申请实施例提供的步骤B完成后的剖面结构示意图；

图18是本申请实施例提供的步骤C完成后的剖面结构示意图；

图19是本申请实施例提供的步骤D完成后的剖面结构示意图；

图20是本申请实施例提供的微型发光器件的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例，对本申请实施例作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请实施例，但不对本申请实施例的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请实施例的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请实施例保护的范围。

在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下”或“下方”。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

另外，本申请实施例所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本申请实施例，而非用以限制本申请实施例。在各个附图中，结构相似的单元采用相同的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，附图中可能未示出某些相关的部分。

下面结合具体实施例进行详细说明，需说明的是，本申请实施例可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。

请参阅图1和图2，图1是本申请实施例提供的微型发光结构的俯视结构示意图，图2是沿图1中的剖面线P-P’截取的剖面结构示意图。如图1和图2所示，微型发光结构10包括发光结构11以及位于发光结构11出光侧的光学超表面结构12。其中，发光结构11具有发光区域C1，光学超表面结构12与发光区域C1对应设置，具体地，发光结构11所具有的发光区域C1的数量可以为至少一个，微型发光结构10所包括的光学超表面结构12的数量可以为至少一个，且该至少一个光学超表面结构12分别与该至少一个发光区域C1对应设置。

其中，每个光学超表面结构12包括间隔设置的多个光学超表面单元12A，并被配置为对发光结构11发射的光线进行相位调制，具体地，每个光学超表面结构12可以具体被配置为：对从其对应的发光区域C1内发光结构11发射的入射至其所包括的光学超表面单元12A位置处的光线进行相位调制。如此，能够实现每个光学超表面结构12对其对应的发光区域C1内发光结构10所发射的光线的出射角度进行控制，从而使得自每个光学超表面结构12出射的光线具备准直性。

具体地，如图1和图2所示，每个光学超表面结构12所包括的上述多个光学超表面单元12A可以沿平行于发光结构11的第一方向Y呈多行排布，同一行光学超表面单元12A可以沿第二方向X依次排布，其中，第二方向X平行于发光结构11，并与第一方向Y相交，比如，第二方向X可以与第一方向Y相垂直。

并且，同一行光学超表面单元12A可以沿第二方向X呈连续梯度变化，具体地，同一行光学超表面单元12A的第一几何参数可以沿第二方向X呈连续梯度变化。其中，第一几何参数可以包括光学超表面单元12A的厚度、平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度以及平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸中的至少一者。

需要说明的是，本实施例中通过设置同一行光学超表面单元12A沿第二方向X呈连续梯度变化，能够实现在光学超表面结构12中有效地引入空间变化的相位梯度，且这种引入的相位梯度对于实现准直光学功能至关重要，因为它能够调整光线的传播路径，使得光线能够更加精确地沿着预定的方向传播，从而达到准直的效果。

具体地，本实施例中通过逐渐改变每个光学超表面结构12中位于同一行的光学超表面单元12A的第一几何参数，使得同一行的相邻光学超表面单元12A的几何参数发生改变，进而可以改变对应位置发射光线的相位，从而实现不同发射角度的控制。并且，针对微型发光结构10的光束准直设计需求，可以实现0～2π相位覆盖。

可以理解的是，在上述微型发光结构10中，每个发光区域C1内的发光结构11可以对应为一个像素，且该像素可以为发光二极管，比如，具体可以为微型发光二极管(MicroLight Emitting Diode，Micro LED)。在上述光学超表面结构12中，每个光学超表面单元12A对应为一个微纳结构，并可以为柱体结构，比如，可以具体为圆柱体结构或长方柱体结构等。并且，对于每个光学超表面结构12，该光学超表面结构12能够与其对应的发光区域C1内发光结构11发射的传播至该光学超表面结构12的光线的电磁场共振耦合，进而实现光场发射整形，提高光提取效率。具体地，对于每个光学超表面结构12，通过设计该光学超表面结构12的结构、材料和介电环境，可以控制光沿表面的相位、振幅和偏振等。

并且，需要说明的是，本实施例中通过在微型发光结构10中发光结构11的出光侧集成光学超表面结构12，不仅可以提高Micro LED的光提取效率，还可以准确控制波前的相位，以实现对Micro LED发射光角度的控制，这是一种既能提供优异准直性能又具有微型化尺寸的准直方案，并提供了一种实现高亮度、低串扰Micro LED的新途径。

在本实施例中，如图2所示，在上述微型发光结构10中，光学超表面结构12的数量可以与发光结构11所具有的发光区域C1的数量相等，且光学超表面结构12与发光区域C1可以一一对应，具体地，光学超表面结构12可以位于其对应的发光区域C1的正上方，且光学超表面结构12在发光结构11上的正投影的外边界可以与其对应的发光区域C1的边界重叠，或者可以超出其对应的发光区域C1的边界，以使发光区域C1内发光结构11所发射的光线能够尽可能多地经其对应的光学超表面结构12相位调制后射出，从而提高上述微型发光结构10的出光效率。

需要说明的是，本实施例并不限定光学超表面结构12的具体结构和材质，光学超表面结构12能够对从其对应的发光区域C1内发光结构11发射的入射至其所包括的光学超表面单元12A位置处的光线进行相位调制，以使得自光学超表面结构12出射的光线具备准直性即可。

在一些示例中，上述光学超表面结构12的材质可以为介电材料，比如，可以包括氧化硅、氧化钛或氧化锌等氧化物。示例性地，上述光学超表面结构12可以具体为介电超表面结构，该介电超表面结构由一组高折射率的介电散射粒子组成，且其大小与其对应的发光区域C1内发光结构11所发射的光的波长相当。并且，该介电超表面结构由于其较低的吸收损耗和易于调整的散射特性，确保了极高的光提取效率。

在另一些示例中，上述光学超表面结构12可以具体为等离子体超表面结构，该等离子体超表面结构由多个金属纳米结构构成，其光学响应依赖于局域等离子体极化激子共振作用，可应用于反射模式。

在另一些示例中，上述光学超表面结构12可以具体为基于相位原理的几何超表面结构，该几何超表面结构本质上属于几何形状，且与沿着光传播路径积累的动态(传播)相位无关，适用于偏振状态调制。

在另一些示例中，上述光学超表面结构12具体可表现为惠更斯超表面结构。根据惠更斯原理，波前上的每一点均可视为正向传播小波的次级源，从而严格满足边界条件。通过调整惠更斯超表面结构的相位补偿，可实现对传播波前的精确控制。

在一些具体实施例中，如图1所示，上述第一几何参数可以包括光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度，比如，可以具体为光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度。具体地，如图1所示，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面可以相同，并均为非中心对称图形(比如，矩形、椭圆形等)。并且，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度可以沿第二方向X逐渐增大。

其中，每个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度可以指的是：每个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面的长轴或长边相对于第一方向Y顺时针或逆时针旋转的角度。

具体地，以图1所示的是光学超表面结构12为例，在该光学超表面结构12中，每个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面具有相同的形状和尺寸，即为相同大小的矩形形状。并且，在该光学超表面结构12中，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的矩形截面的长边相对于第一方向Y逆时针旋转的角度可以沿第二方向X从0度开始以预设角度梯度逐渐增大至180度。

并且，具体实施时，同一行的相邻两个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度之间的变化幅度(比如，上述预设角度梯度)在工艺许可范围应尽可能小，以使相邻两个光学超表面单元12A之间的光学过渡更加平滑，减少光线的散射和损失，提高光线的利用率和导向性。

在另一些具体实施例中，如图3所示，上述第一几何参数可以包括光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸，比如，可以具体为光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸。具体地，如图3所示，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面形状可以相同，比如，可以具体均为圆形或矩形等。同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸可以沿第二方向X先逐渐减小再逐渐增大。并且，在同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面形状为非中心对称图形(比如，矩形、椭圆形等)的情况下，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度可以相同，比如，可以均为0度。

具体地，以图3所示的是光学超表面结构12为例，在该光学超表面结构12中，每个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面具有相同的形状，即为圆形形状。并且，在该光学超表面结构12中，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的圆形截面的直径可以沿第二方向X从第一预设直径开始，先以预设直径变化梯度逐渐减小至第二预设直径，再以该预设直径变化梯度逐渐增大至第一预设直径，其中，第一预设直径大于第二预设直径。

并且，具体实施时，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸可以为1～100nm，示例性地，上述第一预设直径可以为100nm，上述第二预设直径可以为1nm。同一行的相邻两个光学超表面单元12A之间的间隔距离可以为1～10nm。同一行的相邻两个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸之间的变化幅度(比如，上述预设直径变化梯度)可以为1～10nm。

在另一些具体实施例中，如图4和图5所示，上述第一几何参数可以包括光学超表面单元12A的厚度，比如，可以具体为光学超表面单元12A的厚度。具体地，如图4和图5所示，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面可以相同，比如，可以均为相同大小的矩形或圆形。同一行光学超表面单元12A的厚度可以沿第二方向X先逐渐减小再逐渐增大。并且，在同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面形状为非中心对称图形(比如，矩形、椭圆形等)的情况下，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度可以相同，比如，可以均为0度。

具体地，以图4和图5所示的是光学超表面结构12为例，在该光学超表面结构12中，每个光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面具有相同的形状和尺寸，即为相同大小的圆形形状。并且，在该光学超表面结构12中，同一行光学超表面单元12A的厚度可以沿第二方向X从第一预设高度开始，先以预设高度变化梯度逐渐减小至第二预设高度，再以该预设高度变化梯度逐渐增大至第一预设高度，其中，第一预设高度大于第二预设高度。

并且，具体实施时，同一行光学超表面单元12A平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸可以为1～100nm，同一行光学超表面单元12A的厚度可以为10～1000nm。同一行的相邻两个光学超表面单元12A之间的间隔距离可以为1～10nm。同一行的相邻两个光学超表面单元12A的厚度之间的变化幅度(比如，上述预设高度变化梯度)可以为10～200nm。

在本实施例中，如图1、图3、图4和图5所示，每个光学超表面结构12的同一行光学超表面单元12A中，位于行起始位置的光学超表面单元12A(即，第一光学超表面单元12A-1)与位于行结束位置的光学超表面单元12A(即，第二光学超表面单元12A-2)可以具有相同的形状、尺寸及朝向。其中，第一光学超表面单元12A-1与第二光学超表面单元12A-2具有相同朝向，可以指的是：第一光学超表面单元12A-1的平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度、与第二光学超表面单元12A-2的平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第一方向Y的旋转角度相同。

具体地，如图1、图3、图4和图5所示，每个光学超表面结构12的同一行光学超表面单元12A中，位于行起始位置的光学超表面单元12A(即，第一光学超表面单元12A-1)的第一几何参数与位于行结束位置的光学超表面单元12A(即，第二光学超表面单元12A-2)的第一几何参数可以相同。

需要说明的是，本实施例中通过设置位于行起始位置的光学超表面单元12A与位于行结束位置的光学超表面单元12A具有相同的形状、尺寸及朝向，可确保从每个光学超表面结构12出射的光线角度范围保持对称性。这种对称性对于光学系统的性能优化至关重要，因为它有助于减少像差，提高成像质量，并确保光线在特定的预定角度范围内均匀分布，从而达到预期的光学效果。

在上述实施例中，如图1、图3、图4和图5所示，每个光学超表面结构12所包括的上述多个光学超表面单元12A可以沿第二方向X呈多列排布。换言之，每个光学超表面结构12所包括的上述多个光学超表面单元12A可以以第一方向Y和第二方向X分别为列方向和行方向呈行列排布，以构成光学超表面单元阵列。并且，同一列光学超表面单元12A可以沿第一方向Y依次排布，且同一列光学超表面单元12A可以沿第一方向Y呈连续梯度变化，具体地，同一列光学超表面单元12A的第二几何参数可以沿第一方向Y呈连续梯度变化。其中，第二几何参数可以包括光学超表面单元12A的厚度、平行于第一方向Y和第二方向X的截面相对于第二方向X的旋转角度以及平行于第一方向Y和第二方向X的截面尺寸中的至少一者，具体地，该第二几何参数可以与上述第一几何参数相同，也可以与上述第一几何参数不同。

需要说明的是，本实施例中通过这种方式，即不仅设置同一行光学超表面单元12A沿第二方向X呈连续梯度变化，还设置同一列光学超表面单元12A沿第一方向Y呈连续梯度变化，能够实现在光学超表面结构12中有效地引入空间变化的二维相位梯度，以使得光线能够更加精确地沿着预定的方向传播，从而达到更加优异的准直效果。

具体地，本实施例中通过不仅逐渐改变每个光学超表面结构12中位于同一行的光学超表面单元12A的第一几何参数，使得同一行的相邻光学超表面单元12A的几何参数发生改变，还逐渐改变每个光学超表面结构12中位于同一列的光学超表面单元12A的第二几何参数，使得同一列的相邻光学超表面单元12A的几何参数发生改变，进而能够从两个不同方向精准调控对应位置发射光线的相位，从而更有效地实现不同发射角度的精确控制。

并且，具体实施时，同一列光学超表面单元12A的第二几何参数沿第一方向Y呈连续梯度变化的具体实施方式可以参考上述同一行光学超表面单元12A的第一几何参数沿第二方向X呈连续梯度变化的具体实施方式，并且仅需将上述同一行光学超表面单元12A的第一几何参数沿第二方向X呈连续梯度变化的具体实施方式中的行、第一几何参数、第一方向Y和第二方向X分别对应替换为列、第二几何参数、第二方向X和第一方向，即可得到同一列光学超表面单元12A的第二几何参数沿第一方向Y呈连续梯度变化的具体实施方式，故此处不再赘述。

在上述实施例中，每个光学超表面结构12可以具体被配置为：将其所对应的发光区域C1内发光结构11发射的入射至其所包括的不同光学超表面单元12A位置处的光线，调制为相同相位。换言之，对于每个光学超表面结构12，其所对应的发光区域C1内发光结构11发射的入射至其所包括的不同光学超表面单元12A位置处的光线，经过其相位调制后可以具有相同的相位。如此，能够实现每个光学超表面结构12的准直光学性能。

在本实施例中，如图6和图7所示，上述发光结构11所具有的发光区域C 1的数量可以为多个，该多个发光区域C1间隔设置，具体地，该多个发光区域C1可以呈阵列排布，以构成发光区域阵列。并且，上述发光结构11还可以具有围绕每个发光区域C1设置的非发光区域C2，具体地，非发光区域C2可以包括间隔区域C21和外围区域C22，其中，间隔区域C21为上述多个发光区域C1之间的间隔区域，用于将每个发光区域C1与位于其周边的其他发光区域C 1间隔开，外围区域C22为上述多个发光区域C1的周边区域，用于设置像素的公共电极。

相应地，如图6和图7所示，在上述微型发光结构10中，光学超表面结构12的数量也可以为多个，且该多个光学超表面结构12与上述多个发光区域C1一一对应。

并且，具体实施时，上述微型发光结构10还可以包括消光材料层(图中未示出)，该消光材料层位于发光结构11的出光侧，并围绕每个光学超表面结构12设置，以将每个光学超表面结构12与位于其周边的其他发光区域C1间隔开。具体地，每个发光区域C1内发光结构11所发射的入射至消光材料层位置处的光线会被该消光材料层吸收，从而在微型发光结构10应用于显示领域时，能够显著减少像素间的光串扰现象，使得相应产品(比如，显示终端设备)的显示效果得以提升。

需要说明的是，本实施例并不限定消光材料层的具体结构和材质，上述至少一个发光区域C1内发光结构11所发射的入射至消光材料层位置处的光线能够被该消光材料层吸收即可。在一些示例中，上述消光材料层的材质可以为黑色胶水等高消光性材料。

在上述实施例中，如图8所示，上述微型发光结构10还可以包括平坦层13，平坦层13设于发光结构11的出光侧，并覆盖上述光学超表面结构12，以为上述光学超表面结构12提供保护，从而能够提高产品的稳定性和可靠性。

具体地，平坦层13背离发光结构11和上述光学超表面结构12的表面可以为平坦表面，以使得平坦层13能够起到平坦化效果，从而便于实现发光结构11到驱动基板的巨量转移，因而能够在不增加芯片转移难度的情况下，实现对微型发光结构10的光束准直。

需要说明的是，本实施例并不限定平坦层13的具体材质，制备平坦层13的材料满足低消光系数即可。在一些示例中，平坦层13的材质可以包括氧化硅、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PI(聚酰亚胺)等材料中的至少一种。

在上述实施例中，如图9所示，发光结构11可以包括外延发光叠层100，比如，可以具体为外延发光叠层100。具体地，外延发光叠层100包括第一半导体层111、发光层112和第二半导体层113，其中，发光层112和第二半导体层113位于发光区域C1内，并在第一半导体层111的一侧上依次层叠设置。并且，上述发光结构11的出光侧可以具体为外延发光叠层100的出光侧，具体地，上述光学超表面结构12可以位于第一半导体层111背离发光层112的一侧。

具体地，发光层112可以是量子阱层，比如，可以是氮化铟镓量子阱层，或者可以是氮化铟镓/氮化镓多量子阱层。第一半导体层111和第二半导体层113具有不同极性，具体地，第一半导体层111可以是N型半导体层和P型半导体层中的其中一种，且第二半导体层113可以是N型半导体层和P型半导体层中的另外一种，其中，N型半导体层可以具体是N型氮化镓层或N型砷化镓层，P型半导体层可以具体是P型氮化镓层或P型氮化铝镓层。

在一些具体实施例中，上述外延发光叠层100还可以包括缓冲层(图中未示出)，缓冲层位于第一半导体层111背离发光层112的一侧上，上述光学超表面结构12可以具体位于缓冲层背离第一半导体层111的一侧。

具体地，上述外延发光叠层100还可以包括第一衬底(图中未示出)，第一衬底位于缓冲层背离第一半导体层111的一侧上，上述光学超表面结构12可以具体位于第一衬底背离缓冲层的一侧。

其中，第一衬底用于支撑位于其上的膜层结构。缓冲层能够缓解第一半导体层111与第一衬底之间由于晶格失配和热膨胀系数失配所产生的应力。

在一些示例中，上述第一衬底可以为蓝宝石衬底、硅衬底或碳化硅衬底等。缓冲层的材质可以包括氮化硅、氧化硅、氮化镓或氮化铝等缓冲材料，比如，缓冲层可以具体是非故意掺杂氮化镓(U-GaN)层。

需要说明的是，相比较于上述光学超表面结构12具体位于第一衬底背离缓冲层的一侧的方案、以及上述光学超表面结构12具体位于缓冲层背离第一半导体层111的一侧的方案，上述光学超表面结构12具体位于第一半导体层111背离发光层112的一侧上的方案使得光学超表面结构12更靠近发光结构11中的发光层112，从而能够提升光学超表面结构12对发光层112所发射的光线的准直效果，以更加有效地提高上述微型发结构10的亮度，并减小上述微型发结构10的像素之间的光串扰。

在一些具体实施例中，如图9所示，上述发光结构11还可以包括第一电极115和第二电极116，其中，第一电极115位于发光区域C1内，并设于第二半导体层113背离发光层112的一侧上，第二电极116位于非发光区域C2，并设于第一半导体层111背离上述光学超表面结构12的一侧。

具体地，在上述非发光区域C2包括间隔区域C21和外围区域C22的上述实施例中，如图9所示，第二电极116可以具体位于非发光区域C2的外围区域C22内。

在一些实施例中，如图9所示，上述发光结构11还可以包括电流扩散层114，电流扩散层114位于发光区域C1内，并设于第一电极115与第二半导体层113之间，并且，电流扩散层114能将电流扩展分布至第二半导体层113(比如，P型氮化镓层)，从而能够提高上述发光层112的发光效率。

并且，具体实施时，上述电流扩散层114可以通过在上述第二半导体层113背离发光层112的表面上蒸镀多层金属(比如，钛Ti、铝Al、金Au、铂Pt或镍Ni等)或半导体氧化物(比如，氧化铟锡ITO或氧化锌ZnO等)形成电流导通而制得。

在一些实施例中，如图9所示，发光结构11还可以包括钝化层117，钝化层117覆盖外延发光叠层100，以有效阻隔外界水氧对外延发光叠层100的侵蚀，从而提高产品可靠性。

并且，在上述发光结构11还包括电流扩散层114的上述实施例中，如图9所示，上述钝化层117还可以覆盖电流扩散层114，以有效阻隔外界水氧对电流扩散层114的侵蚀，从而提高产品可靠性。

具体地，如图9所示，上述第一电极115可以包括在背离第二半导体层113的方向依次层叠设置的第一电极层1151、第一导电结构1152和第一键合电极1153，上述第二电极116可以包括在背离第一半导体层111的方向依次层叠设置的第二电极层1161、第二导电结构1162和第二键合电极1163。如此，便于上述微型发光结构10通过第一键合电极1153和第二键合电极1163与其他器件结构(比如，驱动基板)实现键合连接。

并且，上述钝化层117可以覆盖第一电极层1151和第二电极层1161，以有效阻隔外界水氧对第一电极层1151和第二电极层1161的侵蚀，从而提高产品可靠性。

其中，第一键合电极1153可以具体设于上述钝化层117背离发光结构11、第一电极层1151和第二电极层1161的一侧对应于第一电极层1151的区域上，第一导电结构1152可以位于第一键合电极1153与第一电极层1151之间，并贯穿位于第一键合电极1153与第一电极层1151之间的膜层结构(比如，上述钝化层117)。并且，第一导电结构1152在纵向Z上的相对两端可以分别与第一键合电极1153与第一电极层1151电连接，从而实现第一键合电极1153与第一电极层1151之间的电连接。

其中，第二键合电极1163可以具体设于上述钝化层117背离发光结构11、第一电极层1151和第二电极层1161的一侧对应于第二电极层1161的区域上，第二导电结构1162可以位于第二键合电极1163与第二电极层1161之间，并贯穿位于第二键合电极1163与第二电极层1161之间的膜层结构(比如，上述钝化层117)。并且，第二导电结构1162在纵向Z上的相对两端可以分别与第二键合电极1163与第二电极层1161电连接，从而实现第二键合电极1163与第二电极层1161之间的电连接。

在一些具体实施例中，在上述发光结构11中，第一半导体层111可以是N型半导体层，第二半导体层113可以是P型半导体层。相应地，第一电极115可以是与P型半导体层电连接的P型电极，第二电极116可以是与N型半导体层电连接的N型电极，从而实现上述微型发光结构10中的所有像素共用同一个N型电极，并分别具有独立的一个P型电极。

在另一些具体实施例中，在上述发光结构11中，第一半导体层111可以是P型半导体层，第二半导体层113可以是N型半导体层。相应地，第一电极115可以是与N型半导体层电连接的N型电极，第二电极116可以是与P型半导体层电连接的P型电极，从而实现上述微型发光结构10中的所有像素共用同一个P型电极，并分别具有独立的一个N型电极。

在一些示例中，第二电极116可以为环形，且其在第一半导体层111上的正投影可以围绕所有第一电极115在第一半导体层111上的正投影一周，以减小第二电极116的接触阻抗。

在一些示例中，上述第一电极层1151的材质可以包括钛(Ti)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)和铝(Al)等金属材料中的至少一种。上述第二电极层1151的材质可以包括钛(Ti)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)和铝(Al)等金属材料中的至少一种。并且，具体实施时，上述第一电极层1151和第二电极层1161可以材质相同，并可以是同步形成的。

在一些示例中，上述第一导电结构1152的材质可以包括钛(Ti)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)和铝(Al)等金属材料中的至少一种，上述第二导电结构1162的材质可以包括钛(Ti)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)和铝(Al)等金属材料中的至少一种。并且，具体实施时，上述第一导电结构1152和第二导电结构1162可以材质相同，并可以是同步形成的。

在一些示例中，上述第一键合电极1153的材质可以包括金(Au)、铟(In)、锡(Sn)和铜(Cu)等金属材料中的至少一种，上述第二键合电极1163的材质可以包括金(Au)、铟(In)、锡(Sn)和铜(Cu)等金属材料中的至少一种。并且，具体实施时，上述第一键合电极1153和第二键合电极1163可以材质相同，并可以是同步形成的。

在一些示例中，上述钝化层117的材质可以包括氧化硅、氮化硅和氧化铝等绝缘材料中的至少一种。

在上述实施例中，如图9所示，上述微型发光结构10还可以包括驱动基板17，且在微型发光结构10中，发光结构11设于驱动基板17的一侧上，发光结构11背离驱动基板17的一侧可以为发光结构11的出光侧，发光结构11朝向驱动基板17的一侧可以为发光结构11的背光侧。

具体地，在上述发光结构11还包括第一电极115和第二电极116的上述实施例中，如图9所示，上述发光结构11可以通过第一电极115和第二电极116与驱动基板17键合。

在一些具体实施例中，驱动基板17可以包括驱动电路层171、第一驱动电极172和第二驱动电极173。其中，驱动电路层171包括驱动电路，第一驱动电极172和第二驱动电极173设于驱动电路层171的同一侧上，并均与驱动电路电连接。

并且，具体实施时，上述发光结构11的第一电极115可以与驱动基板17的第一驱动电极172对应键合，上述发光结构11的第二电极116可以与驱动基板17的第二驱动电极173对应键合，以实现上述发光结构11与驱动基板17之间的电连接，从而使得驱动基板17能够驱动上述发光结构11发光，以实现上述微型发光结构10的显示功能。

具体地，上述微型发光结构10还可以包括底部填充胶(图中未示出)，底部填充胶位于发光结构11与驱动基板17之间，并填充发光结构11与驱动基板17之间的间隙，以增强发光结构11和驱动基板17的键合强度，从而能够提高产品的可靠性。

在一些示例中，上述底部填充胶可以通过在将发光结构11与驱动基板17键合后，通过底填(Underfill)工艺向发光结构11与驱动基板17之间的间隙内填充胶体(比如，环氧树脂胶水)，并将填充于发光结构11与驱动基板17之间的胶体固化而得到。

在一些示例中，上述驱动基板17可以是驱动芯片或驱动晶圆。

在一些示例中，上述第一驱动电极172的材质可以包括钛(Ti)、铝(Al)、金(Au)、铂(Pt)和/或镍(Ni)等导电材料。上述第二驱动电极173的材质可以包括钛(Ti)、铝(Al)、金(Au)、铂(Pt)和/或镍(Ni)等导电材料。并且，具体实施时，上述第一驱动电极172和第二驱动电极173可以材质，并可以是同步形成的。

在本实施例中，上述微型发光结构10不仅能够应用于光学投影、车载抬头显示(Head Up Display，HUD)等电子设备的投影部分，也可以应用于电子设备的显示部分，例如该电子设备可以包括：智能手机、智能手表、笔记本电脑、平板电脑、行车记录仪、导航仪、头戴式设备等任何具有显示屏的设备，还可以应用于电子设备的照明部分，例如该电子设备可以包括：车辆、路灯等任何具有照明组件的设备。

由上可知，本申请实施例提供的微型发光结构，通过在微型发光结构中发光结构的出光侧设置光学超表面结构，其中，发光结构具有发光区域，光学超表面结构与发光区域对应设置，且光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制；并且，光学超表面结构所包括的多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿第二方向依次排布，第二方向平行于发光结构，并与第一方向相交，且同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化，如此，实现了在微型发光结构的出光侧集成光学超表面结构，并且通过在该光学超表面结构中引入相位梯度，引入的相位梯度能够调整光线的传播路径，使得光线能够更加精确地沿着预定的方向传播，从而达到准直的效果，因而能够改善微型发光二极管的串扰问题，并能够提高微型发光二极管的亮度，且光学超表面结构在微型发光结构中占用的空间小，有利于尺寸小型化，使其在显示技术领域具有广泛的应用前景。

请参阅图10，图10为本申请实施例提供的微型发光结构的制作方法的流程示意图，本实施例以形成上述任一实施例的微型发光结构10(如图1至图9所示)为例来说明该制作方法，该微型发光结构10的制作方法具体流程可以如下：

步骤S11：提供发光结构11，发光结构11具有发光区域C1(如图11所示)。

具体地，如图11所示，发光结构11所具有的发光区域C1的数量可以为多个，该多个发光区域C1间隔设置，具体地，该多个发光区域C1可以呈阵列排布，以构成发光区域阵列。并且，上述发光结构11还可以具有围绕每个发光区域C1设置的非发光区域C2，具体地，非发光区域C2可以包括间隔区域C21和外围区域C22，其中，间隔区域C21为上述多个发光区域C1之间的间隔区域，用于将每个发光区域C1与位于其周边的其他发光区域C1间隔开，外围区域C22为上述多个发光区域C1的周边区域，用于设置像素的公共电极。

步骤S12：在发光结构11的出光侧形成光学超表面结构12，光学超表面结构12与发光区域C1对应设置，且光学超表面结构12包括间隔设置的多个光学超表面单元12A，并被配置为对发光结构11发射的光线进行相位调制，其中，多个光学超表面单元12A沿平行于发光结构11的第一方向Y呈多行排布，同一行光学超表面单元12A沿第二方向X依次排布，第二方向X平行于发光结构11，并与第一方向Y相交，并且，同一行光学超表面单元12A沿第二方向X呈连续梯度变化(如图1至图9所示)。

在一些实施例中，上述步骤S12可以包括：

步骤S121：在发光结构11的出光侧形成光学材料层21(如图12所示)。

具体地，如图12所示，可以通过沉积工艺在发光结构11的出光侧上沉积形成上述光学材料层21。

其中，光学材料层21的材质可以为介电材料。在一些示例中，光学材料层21的材质可以包括氧化硅、氧化钛或氧化锌等氧化物。

步骤S122：在光学材料层21背离发光结构11的一侧形成压印胶层22(如图13所示)。

具体地，如图13所示，可以利用旋涂、喷涂、辊涂或丝印等涂布方式，将压印胶涂覆于光学材料层21背离发光结构11的一侧上，而形成压印胶层22。

步骤S123：采用预设的纳米压印模板30对压印胶层22进行纳米压印，以形成压印图案层23(如图14和图15所示)。

具体地，如图14和图15所示，上述纳米压印模板30可以包括基板31以及设于基板31一侧的目标图案层32。其中，基板31用于支撑位于其上的膜层结构，并可以具体为硅片。目标图案层32用于在上述纳米压印模板30中提供微纳结构，且其材质可以为硅。

通过这种方式，即利用纳米压印技术将与母板(即，上述预设的纳米压印模板30)上的微纳结构互补的微纳图案转移到压印胶层22上，实现了对压印胶层22的图案化，从而得到图案化的压印胶层23即为上述压印图案层23。

步骤S124：以压印图案层23为掩模，对光学材料层21进行刻蚀，以在发光结构11的出光侧形成光学超表面结构12(如图15和图7所示)。

具体地，如图14和图7所示，可以以压印图案层23为掩模，采用干法刻蚀工艺对光学材料层21进行刻蚀，以形成上述光学超表面结构12，实现了将压印图案层23的图案转移至光学材料层21上，从而能够得到包括上述发光结构11和上述光学超表面结构12的微型发光结构10。

在一些具体实施例中，在上述步骤S123之前，上述微型发光结构10的制作方法还可以包括：

步骤A：在基板31的一侧形成待图案化薄膜33(如图16所示)。

具体地，如图16所示，可以通过PECVD(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposition，等离子增强型化学气相淀积)等沉积工艺，在基板31的一侧上沉积形成待图案化薄膜33。

步骤B：在待图案化薄膜33背离基板31的一侧形成电子束光刻胶层34(如图17所示)。

具体地，如图17所示，可以利用旋涂、喷涂、辊涂或丝印等涂布方式，将电子束光刻胶涂覆于待图案化薄膜33背离基板31的一侧上，而形成电子束光刻胶层34。

其中，电子束光刻胶是一种特殊的光敏材料，它对电子束的照射非常敏感，能够在电子束的照射下发生化学变化，从而实现精细的图案化。在一些示例中，电子束光刻胶可以具体为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)系列正性电子束光刻胶。

步骤C：采用电子束光刻工艺，对电子束光刻胶层34进行曝光显影形成图案化的电子束光刻胶层35(如图18所示)。

其中，电子束光刻是一种利用电子束直接在光刻胶上绘制图案的技术，它能够实现比传统光刻技术更高的分辨率，适用于制造纳米级的电子器件。因此，本实施例中通过采用电子束光刻工艺，对电子束光刻胶层34进行曝光显影形成图案化的电子束光刻胶层35，能够实现直接写入预设图案，而无需使用高分辨率的设备来制作一个模具，有利于降低工艺成本。

步骤D：以图案化的电子束光刻胶层35为掩模，对待图案化薄膜33进行刻蚀，以形成目标图案层32，得到包括基板31和目标图案层32的预设的纳米压印模板30(如图18和图19所示)。

具体地，如图18和图19所示，可以以图案化的电子束光刻胶层35为掩模，对待图案化薄膜33进行刻蚀，形成若干个凹槽，凹槽可以在纵向Z上贯穿待图案化薄膜33，以实现对待图案化薄膜33的图案化，从而得到目标图案层32。

并且，具体实施时，在完成上述步骤D之后，可以通过化学或物理方法将目标图案层32上残留的图案化的电子束光刻胶层35去除，以便进行后续工艺步骤。

需要说明的是，本实施例中通过将利用纳米压印光刻技术制造的光学超表面结构12集成到微型发光结构10中，能够最大限度地提高了其与半导体过程的兼容性，从而提供了一种实现高亮度、低串扰Micro LED的新途径。

在一些实施例中，在上述步骤S12之后，上述微型发光结构10的制作方法还可以包括：在发光结构11的出光侧上形成平坦层13，平坦层13覆盖上述光学超表面结构12(如图8所示)，以为上述光学超表面结构12提供保护，从而能够提高产品的稳定性和可靠性。

具体地，如图8所示，可以通过PECVD、旋涂、喷涂、喷墨打印等常规薄膜沉积工艺，在发光结构11的出光侧上沉积形成上述平坦层13。其中，平坦层13的材质可以包括氧化硅、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PI(聚酰亚胺)等材料中的至少一种。

在上述实施例中，在上述步骤S11之后，上述微型发光结构10的制作方法还可以包括：将发光结构11设于驱动基板17的一侧上(如图9所示)。并且，具体实施时，上述将发光结构11设于驱动基板17的一侧上的步骤可以在上述步骤S12之前执行，也可以在上述步骤S12之后执行。

需要说明的是，本实施例中微型发光结构10的具体结构可以参考上述微型发光结构的实施例中的具体实施方式，故此处不再赘述。

由上可知，本申请实施例提供的微型发光结构的制作方法，通过提供发光结构，发光结构具有发光区域，并在发光结构的出光侧形成光学超表面结构，光学超表面结构与发光区域对应设置，且光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制，其中，光学超表面结构所包括的多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿第二方向依次排布，第二方向平行于发光结构，并与第一方向相交，并且，同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化，如此，实现了在微型发光结构的出光侧集成光学超表面结构，并且通过在该光学超表面结构中引入相位梯度，引入的相位梯度能够调整光线的传播路径，使得光线能够更加精确地沿着预定的方向传播，从而达到准直的效果，因而能够改善微型发光二极管的串扰问题，并能够提高微型发光二极管的亮度，且光学超表面结构在微型发光结构中占用的空间小，有利于尺寸小型化，使其在显示技术领域具有广泛的应用前景。

请参阅图20，图20是本申请实施例提供的微型发光器件的结构示意图。如图20所示，该微型发光器件40可以包括上述任一实施例的微型发光结构41，或者可以包括上述任一实施例的微型发光结构的制作方法制得的微型发光结构41。

具体地，微型发光结构41可以包括发光结构以及位于发光结构出光侧的光学超表面结构，其中，发光结构具有发光区域，光学超表面结构与发光区域对应设置，且光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对发光结构发射的光线进行相位调制。其中，光学超表面结构所包括的多个光学超表面单元沿平行于发光结构的第一方向呈多行排布，同一行光学超表面单元沿第二方向依次排布，第二方向平行于发光结构，并与第一方向相交。并且，同一行光学超表面单元沿第二方向呈连续梯度变化。

示例性地，上述微型发光器件40可以是光学投影、车载抬头显示(Head UpDisplay，HUD)等电子设备，也可以是智能手机、智能手表、笔记本电脑、平板电脑、行车记录仪、导航仪、头戴式设备等任何具有显示屏的设备。

需要说明的是，本申请实施例提供的微型发光器件，由于设置了本申请实施例提供微型发光结构，因此，可以实现本申请实施例所提供的任一种微型发光结构所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以上所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种微型发光结构，其特征在于，包括：

发光结构，具有发光区域；

光学超表面结构，位于所述发光结构的出光侧，并与所述发光区域对应设置，所述光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对所述发光结构发射的光线进行相位调制；

所述多个光学超表面单元沿平行于所述发光结构的第一方向呈多行排布，同一行所述光学超表面单元沿第二方向依次排布，所述第二方向平行于所述发光结构，并与所述第一方向相交；

并且，同一行所述光学超表面单元沿所述第二方向呈连续梯度变化。

2.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，所述多个光学超表面单元沿所述第二方向呈多列排布；

同一列所述光学超表面单元沿所述第一方向依次排布，且同一列所述光学超表面单元沿所述第一方向呈连续梯度变化。

3.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，同一行所述光学超表面单元的平行于所述第一方向和所述第二方向的截面相同且为非中心对称图形，且同一行所述光学超表面单元的所述截面相对于所述第一方向的旋转角度沿所述第二方向逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，同一行所述光学超表面单元的平行于所述第一方向和所述第二方向的截面形状相同，且同一行所述光学超表面单元的所述截面尺寸沿所述第二方向先逐渐减小再逐渐增大。

5.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，同一行所述光学超表面单元的平行于所述第一方向和所述第二方向的截面相同，且同一行所述光学超表面单元的厚度沿所述第二方向先逐渐减小再逐渐增大。

6.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，同一行所述光学超表面单元中，位于行起始位置的所述光学超表面单元与位于行结束位置的所述光学超表面单元具有相同的形状、尺寸及朝向。

7.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，所述光学超表面结构被配置为：将其所对应的所述发光区域内所述发光结构发射的入射至其所包括的不同所述光学超表面单元位置处的光线，调制为相同相位。

8.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，所述光学超表面结构的材质为介电材料。

9.根据权利要求1所述的微型发光结构，其特征在于，所述发光区域的数量为多个，所述多个发光区域间隔设置；所述发光区域还具有围绕每个所述发光区域设置的非发光区域；

所述非发光区域包括间隔区域和外围区域，其中，所述间隔区域为所述多个发光区域之间的间隔区域，所述外围区域为所述多个发光区域的周边区域；

所述发光结构包括外延发光叠层、第一电极和第二电极，所述外延发光叠层包括第一半导体层、发光层和第二半导体层，其中，所述发光层和所述第二半导体层位于所述发光区域内，并在所述第一半导体层的一侧上依次层叠设置，且所述光学超表面结构位于所述第一半导体层背离所述发光层的一侧；

所述第一电极位于所述发光区域内，并设于所述第二半导体层背离所述发光层的一侧；

所述第二电极位于所述外围区域内，并设于所述第一半导体层背离所述光学超表面结构的一侧。

10.一种微型发光结构的制作方法，其特征在于，包括：

提供发光结构，所述发光结构具有发光区域；

在所述发光结构的出光侧形成光学超表面结构，所述光学超表面结构与所述发光区域对应设置，且所述光学超表面结构包括间隔设置的多个光学超表面单元，并被配置为对所述发光结构发射的光线进行相位调制，其中，所述多个光学超表面单元沿平行于所述发光结构的第一方向呈多行排布，同一行所述光学超表面单元沿第二方向依次排布，所述第二方向平行于所述发光结构，并与所述第一方向相交，并且，同一行所述光学超表面单元沿所述第二方向呈连续梯度变化。

11.根据权利要求10所述的微型发光结构的制作方法，其特征在于，所述在所述发光结构的出光侧形成光学超表面结构，包括：

在所述发光结构的出光侧形成光学材料层；

在所述光学材料层背离所述发光结构的一侧形成压印胶层；

采用预设的纳米压印模板对所述压印胶层进行纳米压印，以形成压印图案层；

以所述压印图案层为掩模，对所述光学材料层进行刻蚀，以在所述发光结构的出光侧形成光学超表面结构。

12.根据权利要求11所述的微型发光结构的制作方法，其特征在于，在所述以所述压印图案层为掩模，对所述光学材料层进行刻蚀，以在所述发光结构的出光侧形成光学超表面结构之前，所述方法还包括：

在所述基板的一侧形成待图案化薄膜；

在所述待图案化薄膜背离所述基板的一侧形成电子束光刻胶层；

采用电子束光刻工艺，对所述电子束光刻胶层进行曝光显影形成图案化的电子束光刻胶层；

以所述图案化的电子束光刻胶层为掩模，对所述待图案化薄膜进行刻蚀，以形成目标图案层，得到包括所述基板和所述目标图案层的所述预设的纳米压印模板。

13.一种微型发光器件，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的微型发光结构，或者包括权利要求10至12任一项所述的微型发光结构的制作方法制得的微型发光结构。