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TW202427819A - 微型led結構及微型led面板 - Google Patents

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大陸商上海顯耀顯示科技有限公司
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Abstract

本公開文本提供的微型LED結構和全彩微型LED面板包括至少三個台面結構。第一介電層形成在第一連接層與第二連接層之間；第三連接層由第二台面結構和第三台面結構共用。所述微型LED結構可以改善發光效率，並且減少相鄰的微型LED之間的串擾。

Description

微型LED結構及微型LED面板
發明領域
本公開文本總體上涉及微型發光二極體(LED)製造技術，並且更具體地涉及微型LED結構以及使用微型LED結構的微型LED面板。
發明背景
無機微型發光二極體也被稱為“微型LED”。由於它們在各種應用(包括例如自發射微型顯示器、可見光通信和光遺傳學)中的使用，它們越來越重要。由於更好的應變鬆弛、改進的光提取效率、均勻的電流散布等，微型LED具有比常規LED更大的輸出性能。此外，與常規LED相比，微型LED具有改進的熱效應、在更高電流密度下的改進操作、更好的響應速率、更大的操作溫度範圍、更高的解析度、更高的色域、更高的對比度、更低的功耗等。
微型LED面板是通過將數千個甚至數百萬個微型LED陣列與驅動電路系統背板集成來製造的。微型LED面板的每個像素由一個或多個微型LED形成。微型LED面板可以是單色或多色的面板。特別地，對於多色LED面板，每個像素可以進一步包括相應地由多個微型LED形成的多個子像素，每個微型LED對應於一個不同的顏色。例如，可以將相應地對應於紅色、綠色和藍色的三個微型LED疊加以形成一個像素。不同的顏色可以混合以產生廣泛的顏色。
然而，現有的微型LED技術面臨若干個挑戰。例如，一個挑戰是當相鄰LED之間的距離確定時如何改進每個像素內的有效照明區域。此外，當單個LED照明區域確定時，進一步改進微型LED面板的整體解析度可能會是比較困難的任務，因為具有不同顏色的微型LED必須占據其在單個像素內的指定區。
此外，由LED管芯發射的光是由自發發射生成的，因此不是定向的，並導致了大的發散角。大的發散角可能導致微型LED面板中的各種問題。一方面，由於大的發散角，由微型LED發射的光中僅有一小部分可以被利用。這可能會顯著降低微型LED顯示系統的效率和亮度。另一方面，由於大的發散角，由一個微型LED像素發射的光可能照亮其相鄰的像素，導致像素之間的光串擾、清晰度損失和對比度損失。
發明概要
本公開文本提供了一種微型LED結構，所述微型LED結構解決了現有技術中的問題，諸如上述問題。特別地，所公開的微型LED結構通過將兩個或更多個豎直堆疊的微型LED放置在微型LED結構的不同層並且將它們電連接至集成電路(IC)背板來將它們集成。微型LED結構有效增強了單個像素區域內的光照明效率，同時提高了微型LED面板的解析度。
此外，所公開的微型LED結構通過包括反射層進一步提高了光照明效率，所述反射層不僅有效地增加了由每個豎直堆疊的微型LED發射的光量，而且減少了豎直堆疊的微型LED之間的光學串擾。
與所公開的實施方案一致，多個所公開的微型LED結構可以布置在微型LED陣列中以形成微型LED面板。所述多個微型LED結構中的每一個對應於所公開的微型LED結構中的一個像素，並且像素中的多個豎直堆疊的微型LED相應地對應於多個子像素。
在一些實施方案中，所公開的微型LED結構包括：IC背板；包括第一台面結構和第二台面結構的台面結構堆疊；以及在第一台面結構與第二台面結構之間的介電層。
在一些實施方案中，第一台面結構可以位於IC背板上並且包括：第一發光層；形成在第一發光層上並且電連接至所述第一發光層的第一頂部連接層；以及導電結合層，所述導電結合層形成在第一發光層下方並且將第一發光層電連接至IC背板。
在一些實施方案中，第二台面結構可以位於第一台面結構上並且包括：第二發光層；形成在第二發光層上並且電連接至所述第二發光層的第二頂部連接層；形成在第二發光層下方的第二導電結合層；以及第二底部連接層，所述第二底部連接層形成在第二導電結合層下方並且經由第二導電結合層電連接至第二發光層。
在一些實施方案中，第一台面結構可以不具有第二連接層，在於第一導電結合層可以將第一光發光層結合至IC背板。
在一些實施方案中，第三台面結構可以堆疊在第二台面結構的頂部上。除了第三台面結構不具有第三底部連接層之外，第三台面結構可以包括與第二台面結構相同的層。代替地，第三光發光層可以從其頂部電連接至第二頂部連接層。
在一些實施方案中，光發光層中的每一個包括P型半導體層、N型半導體層以及在P型半導體層與N型半導體層之間的量子阱層。例如，光發光層中的每一個可以包括在底部的P型半導體層和在頂部的N型半導體層，由此形成P-N接面；或者替代性地，光發光層中的每一個可以包括在底部的N型半導體層和在頂部的P型半導體層，由此形成N-P接面。
較佳實施例之詳細說明
現在將詳細參照示例性實施方案以提供對本公開文本的進一步理解。所討論的具體實施方案和附圖僅說明進行和使用本公開文本的具體方式，而不限制本公開文本或所附請求項的範圍。
圖1A是根據本公開文本的一些實施方案的微型LED結構10的截面視圖。如圖1A所示，微型LED結構10包括IC背板900和三個台面結構。具體地，在三個台面結構之中，第一台面結構從下往上包括第一導電結合層103、第一光發光層100(例如，發射紅色光的層)以及第一頂部連接層101。第一頂部連接層101電連接至第一光發光層100的頂部，並且第一導電結合層103將第一光發光層100的底部結合至IC背板900。微型LED結構10的第二台面結構從下往上包括第二底部連接層202、第二導電結合層203、第二光發光層200(例如，發射綠色光的層)以及第二頂部連接層201。第二頂部連接層201電連接至第二光發光層200的頂部，並且第二底部連接層202將第二光發光層200的底部電連接至IC背板900。微型LED結構10的第三台面結構從下往上包括第三導電結合層303、第三光發光層300(例如，發射藍色光的層)以及第三頂部連接層301。第二頂部連接層201結合並電連接至第三光發光層300。這三個台面結構被堆疊在IC背板900上，其中第二台面結構形成在第一台面結構上方，並且第三台面結構形成在第二台面結構上方。在IC背板900上可以存在接觸焊盤(例如，901、902、903)，所述接觸焊盤中的每一個相應地向第一台面結構、第二台面結構或第三台面結構提供電信號。
繼續參考圖1A，在一些實施方式中，介電材料700可以填充在頂部連接層101與底部連接層202之間，並且因此在第一頂部連接層101與第二底部連接層202之間形成介電層701。在一些實施方案中，介電材料700可以填充在微型LED結構10的間隙中，由此隔離光發光層(例如，光發光層100、200、300)以免其彼此電連接。
在一些實施方案中，光發光層100、200、300可以發射不同顏色的光或光圖像。在一些示例性實施方案中，第一光發光層100被選擇為紅色光發光層，第二光發光層200被選擇為綠色光發光層，並且第三光發光層300被選擇為藍色光發光層。以上顏色分配僅用於說明性目的。與所公開的實施方案一致，可以向光發光層分配光顏色的其他組合以獲得任何需要的結果。
在將微型LED結構10的台面結構豎直投影到水平面上時，台面結構中的每一個在水平面上形成投影區域。水平面上的每個投影區域具有輪廓，所述輪廓在本文被稱為平面視圖(即，俯視圖)中的投影輪廓。在一些實施方案中，所公開的微型LED結構被配置成使上部光發光層在平面視圖中的投影輪廓位於下部光發光層在平面視圖中的投影形狀內，由此形成具有不同寬度的多個台面結構。具體地，圖1B是圖1A的微型LED結構10的俯視圖。如圖1B所示，R、G、B相應地表示在俯視圖中形成的光發光層100、200、300的區域。在這個示例性實施方案中，光發光層300的投影輪廓位於光發光層200的投影輪廓內；並且光發光層200的投影輪廓位於光發光層100的輪廓內。
返回參考圖1A，在其中所展示的示例性實施方案中，導電結合層103、203、303的側壁相應地與光發光層100、200、300的側壁對齊。具體地，導電結合層103的側壁與光發光層100的側壁對齊；導電結合層203的側壁與光發光層200的側壁對齊；並且導電結合層303的側壁與光發光層300的側壁對齊。
在一些實施方案中，導電結合層可以是透明的或不透明的。在一些實施方案中，導電結合層的材料選自金屬、複合金屬或透明導電材料中的一種。在一些實施方案中，透明導電材料可以由透明塑料(樹脂)或二氧化矽(SiO 2)製成，例如，旋塗玻璃(SOG)、膠黏劑Micro Resist BCL-1200等。金屬可以選自銅(Cu)、金(Au)等。在一些實施方案中，導電結合層(例如，103、203、303)的厚度可以在從約0.1微米至約5微米的範圍內。在一些實施方案中，用於結合層的金屬組成可以包括Au-Au結合、Au-Sn結合、Au-In結合、Ti-Ti結合、Cu-Cu結合或其組合。例如，當需要Au-Au結合時，兩層Au各自需要將鉻(Cr)塗層作為黏附層，並且在金層與鉻塗層之間需要鉑(Pt)塗層作為防擴散層。Cr層和Pt層可以形成在待結合的兩個Au層上。在一些實施方案中，當待結合的兩個Au層的厚度大約相同時，在高壓和高溫下，兩個Au層上的Au的相互擴散可以將這兩個層結合在一起。示例結合技術可以包括共晶結合、熱壓縮結合和瞬態液相(TLP)。
在一些實施方案中，頂部連接層101、201、301和底部連接層202的材料可以選自透明導電材料。在一些實施方案中，透明導電材料可以是氧化銦錫(ITO)。在一些實施方案中，ITO層的厚度可以在從約0.01微米至約1微米的範圍內。
在一些實施方案中，第二台面結構和第三台面結構由第二頂部連接層201結合。第二頂部連接層201的側壁可以與第二光發光層對齊並且被認為是第二台面結構的層。換言之，第二光發光層200和第三光發光層300兩者均電連接至第二頂部連接層201。在一些實施方案中，第二光發光層200可以使其整個區域被第二頂部連接層201覆蓋，並且因此使其整個區域得到利用。
在一些實施方案中，填充有導電金屬的公共連接層通孔400可以緊鄰光發光層100、200、300並緊鄰台面結構堆疊而形成。在一些示例性實施方案中，如圖1A所示，公共連接層通孔400經由頂部連接層101、201電連接至光發光層100、200、300。在一些實施方案中，頂部接觸焊盤401可以形成在公共連接層通孔400的頂部上。頂部接觸焊盤401可以電連接至微型LED結構10外部的電路系統。
在一些實施方案中，陽極連接層通孔500、600中的至少一個可以緊鄰微型LED結構10的堆疊台面結構形成。陽極連接層通孔500、600形成在與公共連接層通孔400的位置分開的位置處。例如，陽極連接層通孔500、600可以位於台面結構的與公共連接層通孔400不同的一側上。通孔400、500、600彼此不電連接。
在一個示例性實施方案中，如圖1A所示，陽極連接層通孔500經由第二底部連接層202將光發光層200連接至IC背板900。並且陽極連接層通孔600經由頂部連接層301將光發光層300連接至IC背板900。在這個示例性實施方案中，第一光發光層100經由導電結合層103電連接至IC背板900，並且因此不需要連接層通孔將第一光發光層100連接至IC背板900。
圖1B示意性地展示了根據示例性實施方案的圖1A的微型LED結構10的俯視圖。虛線矩形相應地表示底部連接層202和302。為了更好地說解釋相關結構特徵，其他層未在圖1B中示出。如圖1B所示，頂部接觸焊盤401形成在台面結構的與陽極連接通孔500、600相反的一側上。陽極連接層通孔500、600在垂直於台面結構的相鄰邊緣的方向上形成。
圖1C示意性地展示了根據另一個示例性實施方案的圖1A的微型LED結構10的俯視圖。如圖1C所示，陽極連接層通孔500、600在平行於台面結構的相鄰邊緣的方向上形成。圖1B和圖1C中的實施方案僅用於說明性目的。公共連接層通孔和陽極連接層通孔可以形成在微型LED區域中的任何位置處。
圖1D是根據示例性實施方案的微型LED面板11的俯視圖。如圖1D所示，微型LED面板11包括微型LED結構10的陣列。如圖1D所示，每一行中的多個微型LED結構10的頂部接觸焊盤401連接在一起以形成連續的線。共用的接觸焊盤402將所有行的頂部接觸焊盤401連接在一起。在這個示例性實施方案中，陽極連接層通孔500、600的分布方向垂直於頂部接觸焊盤401的分布方向。
圖1E是根據另一個示例性實施方案的微型LED面板11的俯視圖。如圖1E所示，相鄰行的微型LED共用一個頂部接觸焊盤401。這種布置進一步增加了微型LED面板的集成度。
在一些實施方案中，每個台面結構可以進一步包括反射層。每個台面結構中的反射層可以形成在相應的光發光層的底表面處或者相應的導電結合層的底表面處。此外，反射層可以形成在台面結構之間，例如，在較高台面結構的底部連接層與較低台面結構的頂部連接層之間。下面結合圖2-圖4詳細描述這些實施方案。
圖2是根據一些示例性實施方案的微型LED結構20的截面視圖。微型LED結構20是微型LED結構10(圖1A)的變體。圖1A和圖3中的相同數字是指相同的結構，在此不再重複其細節。下面僅解釋圖1A與圖2之間的差異。如圖2所示，至少一個台面結構可以具有形成在其光發光層(例如，100、200、300)的底表面處的反射層(例如，104、204、304)。例如，反射層104、204、304相應地形成在光發光層100、200、300的底表面處。反射層104、204、304的側壁相應地與台面結構中的光發光層100、200、300的側壁對齊。例如，在底部台面結構中，反射層104形成在光發光層100的底表面處，並且反射層104的側壁與光發光層100的側壁對齊；在中間台面結構中，反射層204形成在光發光層200的底表面處，並且反射層204的側壁與光發光層200的側壁對齊；並且在頂部台面結構中，反射層304形成在光發光層300的底表面處，並且反射層304的側壁與光發光層300的側壁對齊。在一些實施方案中，微型LED結構20中的反射層包括堆疊的透明層和金屬全向反射(ODR)層、堆疊的分布式布拉格反射(DBR)層或者高反射率金屬。在一些實施方案中，反射層的厚度在從約0.1微米至約5微米的範圍內。
在一些實施方案中，反射層(例如，104、204或304)可以是絕緣層(例如，介電DBR層)。可以添加側壁連接層以在光發光層(例如，100、200、300)與導電結合層(例如，103、203、303)之間提供電連續性。例如，側壁連接層310可以在光發光層300與導電結合層303之間提供電連接。根據需要，可以向第一台面結構和/或第二台面結構添加類似的側壁連接層。
圖3是根據一些示例性實施方案的微型LED結構30的截面視圖。微型LED結構30是微型LED結構10(圖1A)的變體。圖1A和圖3中的相同數字是指相同的結構，在此不再重複其細節。下面僅解釋圖1A與圖3之間的差異。如圖3所示，反射層105、205、305相應地形成在導電結合層103、203、303的底表面處。類似地，反射層105、205、305的側壁相應地與台面結構中的導電結合層103、203、303的側壁對齊。例如，在底部台面結構中，反射層105形成在導電結合層103的底表面處，並且導電結合層103的側壁與對應的反射層105的側壁對齊；在中間台面結構中，反射層205形成在導電結合層203的底表面處，並且導電結合層203的側壁與對應的反射層205的側壁對齊；並且在頂部台面結構中，反射層305形成在導電結合層303的底表面處，並且導電結合層303的側壁與對應的反射層305的側壁對齊。在一些實施方案中，微型LED結構30中的反射層中的每一個包括堆疊的透明層和金屬ODR層、堆疊的DBR層或者高反射率金屬。
在一些實施方案中，反射層(例如，105、205或305)可以是絕緣層(例如，介電DBR層)。可以添加側壁連接層以在光發光層(例如，100、200、300)與連接層或IC背板(例如，201、202、900)之間提供電連續性。例如，側壁連接層310可以在光發光層300與第二頂部連接層201之間提供電連接。根據需要，可以向第一台面結構和/或第二台面結構添加類似的側壁連接層。
圖4是根據本公開文本的一些實施方案的微型LED結構40的截面視圖。微型LED結構40是微型LED結構10(圖1A)的變體。與圖1A相比，圖4中的相同數字是指相同的結構，在此不再重複其細節。下面僅解釋與圖4的差異。如圖4所示，透明反射層(例如，106或206)形成在頂部連接層(例如，101、201)的頂部上。例如，在第一台面結構的頂部連接層與第二台面結構的底部連接層之間，以及在第二台面結構的頂部連接層與第三導電結合層303之間。在這個示例性實施方案中，透明反射層106、206的側壁可以與第二台面結構和第三台面結構(例如，相應地為200、300)的光發光層的側壁對齊。也就是說，透明反射層106形成在第一頂部連接層101上和中間台面結構的第二底部連接層202的底部處，並且透明反射層106的側壁與第二台面結構的光發光層200的側壁對齊；透明反射層206形成在第二頂部連接層201上和頂部台面結構的第三導電結合層303的底部處，並且透明反射層206的側壁與第三台面結構的光發光層300的側壁對齊。透明反射層106、206反射從相應的下部光發光層(例如，相應地為100、200)發射的光。例如，從光發光層100發射的向上光(例如，紅光)被透明反射層106反射，所述透明反射層具有比導電結合層203更高的反射率。類似地，從光發光層200發射的向上光(例如，綠光)被透明反射層206反射，所述透明反射層具有比導電結合層303更高的反射率。
在一些實施方案中，反射層(例如，106、206)可以是絕緣層(例如，介電DBR層)。可以添加側壁連接層以在光發光層(例如，200、300)與連接層(例如，101、201)之間提供電連續性。例如，側壁連接層310可以在光發光層300與第二頂部連接層201之間提供電連接。根據需要，可以向第二台面結構添加類似的側壁連接層。
在一些實施方案中，上述反射層各自可以包括分布式布拉格反射器(DBR)結構。例如，反射層可以通過堆疊具有不同折射率的交替或不同材料的多個層來形成。在一些實施方案中，DBR結構的每個層邊界都可以導致光波的部分反射。在一些實施方案中，反射層由多層SiO 2和Ti 3O 5製成。在一些實施方案中，反射層由多層Au和/或氧化銦錫(ITO)製成。通過操控SiO 2和Ti 3O 5層的厚度和/或數量，或通過操控Au和/或ITO層的厚度和/或數量，可以實現對特定波長的光的選擇性反射或透射。例如，在示例性設計中，圖4中的反射層106反射紅光；並且圖4中的反射層206反射綠光。例如，表1中所示的以下DBR結構可以用於反射層，以反射來自綠光發光層的綠光： 表1：綠光反射層的DBR層結構。
層組成 層厚度 (以奈米為單位)
SiO 2 1000
TiO 2 109.54
SiO 2 318.48
TiO 2 64.95
SiO 2 106.07
TiO 2 245.76
SiO 2 137.08
TiO 2 65.14
SiO 2 106.77
TiO 2 338.95
SiO 2 37.27
TiO 2 12.41
SiO 2 352.18
TiO 2 70.83
SiO 2 229.25
ITO 20
在一些實施方案中，用於綠光LED結構的反射層204可以對由三色LED器件的不同層生成的光具有低吸收率(例如，等於或小於5%)。在一些實施方案中，用於綠光層的反射層204對其自身上方生成的光(例如，綠光和藍光)具有高反射率(例如，等於或大於95%)。
在一些示例性實施方案中，在微型LED結構10(圖1A)、20(圖2)、30(圖3)或40(圖4)中的第一光發光層100被設計成發射紅光。紅光發光層的例子包括III-V氮化物、III-V砷化物、III-V磷化物和III-V銻化物磊晶結構。在一些實施方案中，紅光發光層內的膜可以包括P型(Al)(In)(Ga)P/P型(Al)InGaP光發光層/N型(Al)(In)(Ga)P/N型GaAs的層。在一些實施方案中，P型可以是Mg摻雜的或碳摻雜的，並且N型可以是Si摻雜的。在一些實施方案中，光發光層100的厚度可以在從約0.3微米至約5微米的範圍內。
在一些實施方案中，在微型LED結構10(圖1A)、20(圖2)、30(圖3)或40(圖4)中的第二光發光層200被設計成發射綠光。綠光發光層的例子包括III-V氮化物、III-V砷化物、III-V磷化物和III-V銻化物磊晶結構。在一些實施方案中，綠光發光層200內的膜可以包括P型GaN/InGaN光發光層/N型GaN的層。在一些實施方案中，P型可以是Mg摻雜的，並且N型可以是Si摻雜的。在一些實施方案中，光發光層200的厚度可以在從約0.3微米至約5微米的範圍內。
在一些實施方案中，在微型LED結構10(圖1A)、20(圖2)、30(圖3)或40(圖4)中的光發光層300被設計成發射藍光。藍光發光層的例子包括III-V氮化物、III-V砷化物、III-V磷化物和III-V銻化物磊晶結構。在一些實施方案中，藍光發光層300內的膜可以包括P型GaN/InGaN光發光層/N型GaN的層。在一些實施方案中，P型可以是Mg摻雜的，並且N型可以是Si摻雜的。在一些實施方案中，藍光發光層300的厚度可以在從約0.3微米至約5微米的範圍內。
在一些實施方案中，在微型LED結構10(圖1A)、20(圖2)、30(圖3)或40(圖4)中，在微型LED結構的最頂部的連接層(例如，第三頂部連接層302)被沉積在光發光層300上。在一些實施方案中，第三頂部連接層302(ITO層)的厚度可以從約0.01微米至約1微米。
在一些實施方案中，微透鏡800可以形成在微型LED結構(例如，如圖1A和圖2-圖4所示的微型LED結構)的頂部上。
在所公開的實施方案中描述的微型LED在體積上具有非常小的尺寸。微型LED可以是有機LED或無機LED。在一些實施方案中，微型LED可以應用在微型LED陣列面板中。微型LED陣列面板的發光區域可以非常小，例如，1 mm × 1 mm、3 mm × 5 mm等。在一些實施方案中，發光區域可以是微型LED陣列面板中的微型LED陣列的區域。微型LED陣列面板可以包括形成像素陣列的一個或多個微型LED陣列，例如，1600×1200、680×480或1920×1080像素陣列，其中微型LED是像素。微型LED的直徑可以在約200 nm至2 μm的範圍內。在一些實施方案中，IC背板可以形成在微型LED陣列的背表面處並且電連接至微型LED陣列。在一些實施方案中，IC背板可以經由信號線從外部獲取諸如圖像數據等信號，以控制對應的微型LED的開/關(例如，發射光或不發射光)。
因此，可以製造不同類型的顯示面板。例如，在一些實施方案中，顯示面板的解析度可在8×8至3840×2160的範圍內。常見的顯示解析度包括解析度為320×240且寬高比為4 : 3的QVGA、解析度為1024×768且寬高比為4 : 3的XGA、解析度為1280×720且寬高比為16 : 9的D、解析度為1920×1080且寬高比為16 : 9的FHD、解析度為3840×2160且寬高比為16 : 9的UHD、以及解析度為4096×2160且寬高比為1.9的4K。還可以存在各種各樣的像素尺寸，範圍從亞微米及以下到10 mm及以上。整個顯示區域的尺寸也可以廣泛地變化，範圍為對角線從小到幾十微米或更小直到幾百英寸或更大。
本領域技術人員理解的是，微型LED顯示面板不受上述結構的限制，並且可以包括比圖示的那些更多或更少的部件，或者可以組合一些部件，或者可以使用不同的部件。
應當注意的是，本文中的關係術語，諸如“第一”和“第二”，僅用於將實體或操作與另一個實體或操作區分開來，而不要求或暗示這些實體或操作之間的任何實際關係或順序。此外，詞語“包括(comprising)”、“具有(having)”、“包含(containing)”和“包括(including)”和其他類似的形式旨在是在意義上是等效的，並且是開放式的，在這些詞語中的任何一個後面的一個或多個項並不意味著是這樣一個或多個項的詳盡列表，或者意味著僅限於所列出的一個或多個項。
如本文所使用的，除非另有明確說明，否則術語“或”涵蓋所有可能的組合，除非不可行。例如，如果聲明數據庫可以包括A或B，則除非另有明確聲明或不可行，否則所述數據庫可以包括A、或B、或A和B。作為第二例子，如果聲明數據庫可以包括A、B或C，則除非另有明確說明或不可行，否則所述數據庫可以包括A、或B、或C、或A和B、或A和C、或B和C、或A和B和C。
本領域技術人員理解的是，用於實現前述實施方案的全部或部分步驟可以通過硬體來實現，或者可以通過指示相關硬體的程式來實現。所述程式可以存儲在前述快閃記憶體中、在前述常規電腦裝置中、在前述中央處理模組中、在前述調整模組中等。
以上描述僅為本公開文本的實施方案，並且本公開文本不限於此。在不脫離本公開文本的構思和原理的情況下所做的修改、等同替換和改進都應落入本公開文本的保護範圍內。
10:微型LED結構 11:微型LED面板 10,20,30,40:微型LED結構 100,200,300:發光層 101,201,301:頂部連接層 103,203,303:導電結合層 104,204,304:反射層 105,205,305:反射層 106,206:透明反射層 200:第二光發光層 201:第二頂部連接層 202:第二底部連接層 203:第二導電結合層 204:綠光層的反射層 301:第三頂部連接層 302:第三頂部連接層 303:第三導電結合層 304:反射層 310:側壁連接層 400:公共連接層通孔 401:頂部接觸焊盤 402:接觸焊盤 500,600:陽極連接層通孔 700:介電材料 701:介電層 800:微透鏡 900:IC背板 901,902,903:存在接觸焊盤 ODR:金屬全向反射層 DBR:分布式布拉格反射層 SOG:旋塗玻璃 R,G,B:區域
圖1A是根據本公開文本的一些實施方案的微型LED結構的截面視圖；
圖1B是根據本公開文本的一些實施方案的示例性微型LED結構的俯視圖；
圖1C是根據本公開文本的一些實施方案的另一個示例性微型LED結構的俯視圖；
圖1D是根據本公開文本的一些實施方案的示例性微型LED面板的俯視圖；
圖1E是根據本公開文本的一些實施方案的另一個示例性微型LED面板的俯視圖；
圖2是根據本公開文本的一些實施方案的另一個微型LED結構的截面視圖；
圖3是根據本公開文本的一些實施方案的另一個微型LED結構的截面視圖；
圖4是根據本公開文本的一些實施方案的另一個微型LED結構的截面視圖。
100,300:發光層
101:頂部連接層
102:元件
103:導電結合層
200:第二光發光層
201:第二頂部連接層
202:第二底部連接層
203:第二導電結合層
301:第三頂部連接層
302:第三頂部連接層
303:第三導電結合層
400:公共連接層通孔
401:頂部接觸焊盤
500,600:陽極連接層通孔
700:介電材料
701:介電層
800:微透鏡
900:IC背板
R,G,B:區域

Claims (24)

  1. 一種微型LED結構，其包括： IC背板； 形成在所述IC背板上的第一台面結構，所述第一台面結構包括第一連接層； 形成在所述第一台面結構上的第一介電層； 形成在所述第一介電層上的第二台面結構，所述第二台面結構包括第二連接層和第三連接層；以及 形成在所述第三連接層上的第三台面結構，所述第三台面結構包括第四連接層； 其中，所述第二連接層和所述第四連接層與所述IC背板電連接； 其中，所述第一連接層電連接至所述第三連接層； 其中，所述第三連接層電連接至所述第三台面結構的底表面；並且 其中，所述第一台面結構、所述第二台面結構和所述第三台面結構中的每一個包括： 具有第一導電類型的第一磊晶層； 在所述第一磊晶層上的量子阱層；以及 在所述量子阱層上的第二磊晶層，所述第二磊晶層具有第二導電類型。
  2. 如請求項1所述的微型LED結構，其中，所述第一台面結構、所述第二台面結構和所述第三台面結構在平面視圖中相應地形成第一輪廓、第二輪廓和第三輪廓，所述第三輪廓設置在所述第二輪廓內，所述第二輪廓設置在所述第一輪廓內。
  3. 如請求項2所述的微型LED結構，其進一步包括： 形成在所述第一台面結構下方的第一結合層，所述第一結合層將所述第一台面結構的底表面結合至所述IC背板； 形成在所述第二連接層與所述第二台面結構的其餘部分之間的第二結合層，所述第二結合層將所述第二台面結構的其餘部分的底表面結合至所述第二連接層；以及 形成在所述第三連接層與所述第三台面結構的其餘部分之間的第三結合層，所述第三結合層將所述第三台面結構的其餘部分的底表面結合至所述第三連接層。
  4. 如請求項3所述的微型LED結構，其中： 所述第一結合層的側壁與所述第一台面結構的側壁對齊； 所述第二結合層的側壁與所述第二台面結構的側壁對齊；並且 所述第三結合層的側壁與所述第三台面結構的側壁對齊。
  5. 如請求項3所述的微型LED結構，其中，所述第一結合層、所述第二結合層和所述第三結合層中的每一個包括： 金屬； 複合金屬；或者 透明導電材料。
  6. 如請求項5所述的微型LED結構，其中，所述透明導電材料是二氧化矽(SiO 2)或氧化銦錫(ITO)。
  7. 如請求項3所述的微型LED結構，其中，所述第一介電層包括第一反射層。
  8. 如請求項7所述的微型LED結構，其中，所述透明導電材料是氧化銦錫(ITO)。
  9. 如請求項7所述的微型LED結構，其中，所述第一反射層的側壁與所述第二台面結構的側壁對齊。
  10. 如請求項9所述的微型LED結構，其中，所述第一反射層包括： 堆疊的透明層； 金屬全向反射(ODR)層； 堆疊的分布式布拉格反射(DBR)層；或者 高反射率金屬。
  11. 如請求項9所述的微型LED結構，其中，所述第一反射層是電絕緣的。
  12. 如請求項7所述的微型LED結構，其中，所述第一反射層、所述第一連接層和所述第二連接層是透明的。
  13. 如請求項7所述的微型LED結構，其進一步包括形成在所述第三連接層與所述第三結合層之間的第二反射層。
  14. 如請求項13所述的微型LED結構，其中，所述第二反射層的側壁與所述第三台面結構的側壁對齊。
  15. 如請求項14所述的微型LED結構，其中，所述第二反射層包括： 堆疊的透明層和金屬全向反射(ODR)層； 堆疊的分布式布拉格反射(DBR)層；或者 高反射率金屬。
  16. 如請求項13所述的微型LED結構，其中，所述第二反射層和所述第三連接層是透明的。
  17. 如請求項13所述的微型LED結構，其中，所述第二反射層是電絕緣的。
  18. 如請求項13所述的微型LED結構，其進一步包括在所述第三連接層上的側壁連接結構，其中，所述側壁連接結構緊鄰所述第二反射層的側壁和所述第三結合層的側壁形成並且被配置成連接所述第二反射層的側壁和所述第三結合層的側壁。
  19. 如請求項1所述的微型LED結構，其中，所述第一連接層、所述第二連接層和所述第三連接層中的每一個包括透明導電材料。
  20. 如請求項1所述的微型LED結構，其進一步包括緊鄰所述第一台面結構、所述第二台面結構和所述第三台面結構中的一個或多個形成的第一通孔，所述第一通孔電連接至所述第一連接層和所述第三連接層。
  21. 如請求項20所述的微型LED結構，其進一步包括緊鄰所述第一台面結構、所述第二台面結構和所述第三台面結構中的一個或多個形成的第二通孔和第三通孔，其中，所述第二通孔將所述第二連接層連接至所述IC背板，並且所述第三通孔將所述第四連接層連接至所述IC背板。
  22. 如請求項1所述的微型LED結構，其中： 所述第一導電類型是P型半導體，並且 所述第二導電類型是N型半導體。
  23. 如請求項1所述的微型LED結構，其中： 所述第一導電類型是N型半導體，並且 所述第二導電類型是P型半導體。
  24. 一種全彩微型LED面板，其包括微型LED陣列，其中，所述微型LED陣列包括如請求項1至23中任一項所述的微型LED結構。
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