CN107086226A - 用于形成包括多个子像素的像素的半导体器件 - Google Patents

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Abstract

发光二极管模块、显示面板或其它设备的像素可以包括不同颜色的子像素，子像素之一包括诸如磷光体的波长转换材料，以便将从子像素的关联发光二极管发射的光转换为除了从子像素发射的光的主色之外的颜色。波长转换材料可以具有为调谐像素的颜色坐标而选择的量。可以响应于对其上要形成波长转换材料的子像素或类似制造的子像素的发光二极管所发射的光的光谱强度接近性测量，来确定波长转换材料的量。还公开了其制造方法。

Description

用于形成包括多个子像素的像素的半导体器件
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年2月12日向韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2016-0016055的优先权和权益，其全部内容通过引用合并在此。
技术领域
本发明构思涉及用于形成光源模块、显示面板或显示装置中的像素的半导体器件。
背景技术
半导体发光二极管(LED)已用作各种电子产品中的光源以及照明设备中的光源。具体地，半导体LED器件正广泛用作各种显示设备(诸如TV、移动电话、PC、膝上型PC和PDA)中的光源。
显示设备通常包括显示面板(例如液晶显示(LCD)面板)和背光。然而，近来不需要使用背光的将LED器件用作单个像素的显示设备已经变得普及。这种显示设备可以制造为紧凑型的，且可以实现为相较于常规LCD具有改善的光学效率的高亮度显示器。此外，可以设计并制造这种显示设备，以便方便地改变显示器的纵横比，且还可以将这种显示设备实现为较大面积，从而提供具有各种形式的大型显示器。
然而，问题在于由于形成子像素的LED芯片的光学特性(例如，峰值波长或亮度特性)的变化，难以在这种LED显示面板中实现目标颜色坐标。
发明内容
示例实施例提供了LED子像素、包括多个子像素的LED像素、具有改善颜色特性的LED光源模块、包括该LED光源模块的显示面板或其他显示设备及其制造方法。
根据一些示例，半导体器件可以包括第一像素，该第一像素包括：红色子像素，配置为发射具有红光主峰强度的第一光，例如，波长在630至780nm的第一峰值范围内；绿色子像素，配置为发射具有绿光主峰强度的第二光，例如，波长在500至600nm的第二峰值范围内；以及蓝色子像素，配置为发射具有蓝光主峰强度的第三光，例如，波长在420至480nm的第三峰值范围内；所述红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素彼此相邻；所述红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素中的每一个包括发光二极管和被布置为接收来自对应发光二极管的光的透射性材料，其中第一子像素是所述红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素之一，且第二子像素是所述红色子像素绿色子像素和蓝色子像素中的并非第一子像素的其它子像素，其中所述第一子像素包括嵌入在第一子像素的透射性材料中的调谐磷光体，所述调谐磷光体的材料特性在于吸收由第一子像素的发光二极管发射的光并发射不具有吸收光的波长的光，使得由所述第一子像素发射的光具有次峰强度，所述次峰强度的波长在所述第二子像素之一的峰值范围内。产生除红色、绿色和蓝色以外的颜色的子像素也可以用于形成像素，其中这些子像素中的至少一个包括发射除了所述子像素发射的主颜色光之外的光的波长转换材料。
显示面板或其他显示设备可以由多个这种像素形成。
根据一些示例，一种制造方法包括形成像素的一部分，包括形成作为第一、第二和第三子像素的一部分的第一、第二和第三发光二极管；在第一发光二极管的电极两端施加电压，使得所述第一发光二极管发射光；测量由第一发光二极管发射的光的强度；响应于对光强度的测量，确定调谐磷光体的量；以及用调谐磷光体在所述第一子像素上形成第一透射性材料，其中响应于对第一发光二极管发射的光的强度的测量，来选择所述透射性材料内的调谐磷光体的量。
所述方法可以包括：在半导体晶片上形成第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管；以及从所述半导体晶片分割出半导体芯片，所述半导体芯片包括所述第一发光二极管、第二发光二极管和第三发光二极管，其中在从所述晶片分割出半导体芯片之前，当所述半导体芯片作为所述半导体晶片的一部分时执行在所述第一子像素上形成所述第一透射性材料。
第一子像素可以是蓝色子像素，第二子像素可以是绿色子像素，且第三子像素可以是红色子像素，所述蓝色子像素、绿色子像素和红色子像素彼此相邻。第一透射性材料可以嵌入有第一发光二极管上的第一磷光体，以发射第一光，所述第一光具有波长小于500nm的蓝光主峰强度以及波长在500nm和600nm之间的第一绿光次峰强度，且蓝光主峰强度大于第一绿光次峰强度。
绿色子像素可以包括嵌入有第二发光二极管上的第二磷光体的第二透射性材料，以发射第二光，所述第二光具有波长在500nm和600nm之间的第二绿光峰值强度。红色子像素可以包括嵌入有第三发光二极管上的第三磷光体的第三透射性材料，以第三光，所述第三光具有波长为600nm或更长的红光峰值强度。
附图说明
通过结合附图的以下详细描述，将更清楚地理解本发明构思的上述和其它方面、特征和优点，其中：
图1和2分别是示意性地示出了根据示例实施例的光源模块的俯视图和仰视图；
图3和4是分别沿图1所示的光源模块的线I-I’和II-II’截取的侧截面图；
图5示出了根据示例实施例的光源模块的发光光谱；
图6A至6C是示出了根据图5所示的发光光谱中的次峰的强度来调谐颜色坐标的图；
图7是示出了根据示例实施例的调谐光源模块的颜色坐标的方法的示例的流程图；
图8是示出了根据示例实施例的光源模块的侧截面图；
图9是示出了根据示例实施例的光源模块的侧截面图；
图10示出了图9所示的光源模块的发光光谱；
图11示出了根据示例实施例的光源模块中的第三调光部(蓝色)的发光光谱；
图12A和12B分别是示出了根据示例实施例的光源模块的平面图和底部平面图；
图13A和13B分别是示出了根据示例实施例的光源模块的平面图和底部平面图；
图14是根据示例实施例的用于示出光源模块的波长转换材料的CIE 1931颜色空间色度图；
图15是包括图1所示的光源模块的显示面板的示意性透视图；
图16示出了图15所示的显示面板的像素区域的电路配置的示例；
图17是示出了根据示例实施例的显示面板的示意性透视图；
图18是从图17所示的显示面板的像素区域截取的侧截面图；
图19A和19B是示出了根据示例实施例的具有各种结构的LED芯片的截面图；
图20是示出了根据示例实施例的显示设备的配置的框图；
图21是可以采用根据示例实施例的光源模块的扁平照明设备的透视图；
图22示出了可以采用根据示例实施例的光源模块的室内照明控制网络系统；以及
图23示出了可以采用根据示例实施例的光源模块的开放网络系统。
具体实施方式
现在将参照附图更全面地描述本公开，在附图中示出了各种实施例。然而，本发明可以以许多不同形式实施，且不应被解释为限于本文所阐述的示例实施例。这些示例实施例仅是示例，且不需要本文提供的细节的许多实现和变型是可能的。还应该强调的是本公开提供了备选示例的细节，但是这种备选方案的列举不是穷举的。此外，各示例之间的细节的任何一致性不应被解释为需要这种细节，列出本文所描述的每个特征的每个可能变型是不切实际的。在确定本发明的要求时应参考权利要求的语言。
贯穿说明书，将理解，当元件(诸如，层、区域或晶片(衬底))被称为在另一元件“上”、“连接到”或“耦合到”另一元件时，其可以是直接“在...上”、“连接到”或“耦合到”另一元件或可以存在插入在它们之间的其他元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”，“直接连接到”或“直接耦合到”另一元件时，可以没有任何元件或层介于其间。贯穿附图，类似标记表示类似元件。如本文所用，术语“和/或”包括关联列出的一个或更多个项目的任意和所有组合。
将理解，虽然本文中可以使用术语第一、第二、第三等来描述各元件、组件、区域、层和/或部，但是这些元件、组件、区域、层和/或部不应被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部与另一个区域、层或部加以区分。因此，在不脱离示例实施例的教义的前提下，以下提到的第一元件、组件、区域、层或部也可以称作第二元件、组件、区域、层或部。
在本文中，可以使用堵如“在...上”、“上方”、“在...下”和“下方”等空间相对术语，以便于描述如图所示的一个元件与另一元件的关系。将被理解的是，空间上的相对术语除了包括在附图中示出的方向之外，还意图包含设备在使用中或操作中的不同方向。例如，如果图中的设备翻转，则被描述为“在其他元件上”或“其他元件上方”的元件将被定向为“在其他元件或结构下”或“其他元件或结构下方”。因此，术语“在...上”可以包括取决于附图的特定方向的上方和下方取向。所述设备可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方向)，且可以相应地解释本文中使用的空间相对描述符。
这里使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不旨在限制本发明构思。如本文中使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”意图还包括复数形式，除非上下文明确地给出相反的指示。还应理解，在本说明书中使用的术语“包括”和/或“包括了”表明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组，而不排除存在或添加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
图1和2分别是示意性地示出了根据本发明构思的示例实施例的光源模块的平面图和底部平面图；且图3和4是分别沿图1所示的光源模块的线I-I’和II-II’截取的侧截面图。
参考图3和4以及图1和2，根据示例实施例的发光二极管(LED)光源模块50可以包括：单元阵列CA，包括第一至第三LED单元C1、C2和C3；第一至第三光控制部51、52和53，分别布置为与在单元阵列CA的一个表面上的第一至第三LED单元C1、C2和C3相对应；以及侧壁45，分隔所述第一至第三光控制部51、52和53。
如图3和4所示，第一至第三LED单元C1、C2和C3中的每一个可以包括第一导电型半导体层13、有源层15和第二导电型半导体层17。第一导电型半导体层13、有源层15和第二导电型半导体层17可以由相同的材料形成，诸如，以相同工艺在单个晶片上外延生长的外延晶体层。第一至第三LED单元C1、C2和C3的有源层15可以形成为发射相同颜色的光(例如，发射具有相同波长和/或相同光谱的光)。例如，有源层15可以发射蓝光(例如，波长在440nm至460nm范围内的光)或紫外光(例如，波长在380nm至440nm范围内的光)。
单元阵列CA可以包括围绕第一至第三LED单元C1、C2和C3的绝缘部21。绝缘部21可以将第一至第三LED单元C1、C2和C3彼此电隔离。如图4所示，绝缘部21可以具有与第一至第三LED单元C1、C2和C3的顶表面基本上共面的顶表面，这些顶表面形成单元阵列CA的平面顶表面(相对图4，水平的和垂直的)，并形成光源模块50的内表面。可以通过以下步骤获得顶表面的这种共平面性和单元阵列CA的顶表面的平面性：在隔离第一至第三LED单元C1、C2和C3并形成绝缘部21之后，从单元阵列CA的顶表面去除用作生长基底和支撑结构的晶片。
绝缘部21可以是电绝缘材料。例如，绝缘部21可以是氧化硅、氧氮化硅或氮化硅。根据示例实施例的绝缘部21还可以包括具有低的光吸收性的材料、或反射性材料或结构。这种反射性绝缘部21可以阻挡相互的光干涉，以确保第一至第三LED单元C1、C2和C3的独立操作。在一些示例实施例中，绝缘部21可以具有分布式布拉格反射器(DBR)结构，其中交替堆叠具有不同相应折射率的多个绝缘层。当绝缘部21形成为DBR结构时，可以重复堆叠具有不同折射率的多个绝缘层，例如，2至100次。这种多个绝缘层可以选自氧化物或氮化物，例如，SiO2、SiN、SiOxNy、TiO2、Si3N4、Al2O3、ZrO2、TiN、AlN、TiAlN和TiSiN中的两种或更多种。
反射性绝缘部21和侧壁45可以彼此连接。侧壁45可以形成为从绝缘部21竖直延伸。由于反射性绝缘部21和侧壁45设置成具有围绕第一至第三LED单元C1、C2和C3中的每一个以及第一至第三光控制部51、52和53中的每一个的结构，可以有效地阻止第一至第三LED单元C1、C2和C3之间的光学干涉。因此，从第一至第三LED单元C1、C2和C3产生的光的整个光路可以彼此有效地隔离。
LED光源模块50的底表面可以形成为单元阵列CA的另一主表面，且可以包括与第一至第三LED单元C1、C2和C3电连接的电极部。电极部可以配置为选择性地驱动第一至第三LED单元C1、C2和C3。
在示例实施例中，如图2所示，电极部可以包括分别连接到三个单元C1、C2和C3的三个第一电极盘31a、31b和31c，以及共同连接到三个单元C1、C2和C3的第二电极盘32。电极盘31a、31b、31c和32中的每一个可以是外部端子，以提供向LED光源模块50的电连接，并相对于封装34暴露。
三个第一电极盘31a、31b和31c可以通过三个第一连接电极27独立地连接到第一至第三LED单元C1、C2和C3的第一导电型半导体层13。第二电极盘32可以通过单个第二连接电极28共同连接到第一至第三LED单元C1、C2和C3的第二导电型半导体层17。第一连接电极27和第二连接电极28可以经由形成在绝缘部21中的第一通孔H1和第二通孔H2分别连接到第一导电型半导体层13和第二导电型半导体层17。根据示例实施例的电极部还可以包括第一接触电极23和第二接触电极24。第一通孔H1和第二通孔H2可以部分地暴露第一接触电极23和第二接触电极24，以便与第一连接电极27和第二连接电极28相连。第一连接电极27独立地形成在三个第一通孔H1中，而第二连接电极28可以形成为以下形式：其形成在三个第二通孔H2中的部分彼此相连。电极部的这种结构可以根据单元和电极盘的布置而进行各种改变。这将在后面详细描述。
LED光源模块50可以包括对LED单元阵列CA进行封装同时暴露第一电极盘31a、31b和31c以及第二电极盘32的封装34。封装34可以具有高的杨氏模量，以便牢固地支撑LED光源模块50。此外，封装34可以包括具有高热导率的材料，以便从LED单元C1、C2和C3有效地散发热量。例如，封装34可以包括环氧树脂或硅树脂。此外，封装34可以包括用于反射光的光反射颗粒。光反射颗粒可以包括二氧化钛(TiO2)或氧化铝(Al2O3)，但不限于此。
侧壁45可以在与第一至第三LED单元C1、C2和C3相对应的位置处包括第一至第三发射窗口W1、W2和W3。第一至第三发射窗口W1、W2和W3可以分别被设置为用于形成第一至第三光控制部51、52和53的空间。侧壁45可以包括遮光材料(不透明材料)，以便防止通过第一至第三光控制部51、52和53的光的干涉。例如，侧壁45可以包括黑色基体树脂。
第一至第三光控制部51、52和53可以控制从第一至第三LED单元C1、C2和C3发出的光，以将光转换为具有不同颜色的光。根据示例实施例，第一至第三光控制部51、52和53可以配置为分别提供红光、绿光和蓝光。
如示例实施例中所述，当第一至第三LED单元C1、C2和C3发射蓝光时，第一和第二光控制部51和52可以包括分别包含红色和绿色磷光体P1和P2的第一波长转换部51a和第二波长转换部52a。如图3和4所示，可以通过分别向第一发光窗口W1和第二发光窗口W2分配包括红色磷光体P1和绿色磷光体P2的透光(例如，对于光是透射型的材料(可以是半透明的或透明的))液体树脂(其随后硬化)，来形成第一波长转换部51a和第二波长转换部52a，但不限于此。透光材料是透射光的材料，其可以是半透明或透明的(当提及光控制部时，“透射”是指对所述光控制部相对应的LED单元发射的光具有透射性，且不需要对这种光的完全透射)。第一波长转换部51a和第二波长转换部52a可以各种其它工艺形成。例如，第一波长转换部51a和第二波长转换部52a可以设置为波长转换膜(例如，单独形成并附着到LED单元CA的上表面)。
在该示例中，第一光控制部51和第二光控制部52还可以包括分别布置在第一波长转换部51a和第二波长转换部52a上并选择性地阻挡蓝光的滤光层51b和52b。通过使用滤光层51b和52b，第一发光窗W1和第二发光窗W2可以分别仅提供红光和绿光。
如图4所示，根据示例实施例的第三光控制部53可以包括调谐波长转换材料PT。调谐波长转换材料PT可以是将从第三LED单元C3发射的光用作为激发光来发射颜色与从包括第三LED单元C3的子像素发射的大部分光的颜色不同的光的波长转换材料。例如，调谐波长转换材料PT可以包括绿色和红色磷光体中的一个或更多个，以便将从第三LED单元发射的光转换成第二颜色，诸如，转换成绿光或红光，其中从子像素B发射的大部分光是蓝光(例如，波长小于500nm或小于480nm，例如在420nm和480nm之间或在440nm和460nm之间)。在一些示例中，从子像素B发射的大部分光可以具有由第三LED单元产生的光的波长(例如，可以由子像素的第三LED单元CA产生从子像素发射的大部分光)。在一些示例中，发射第一颜色(例如，蓝色或蓝绿色)的光(例如，波长在480nm至520nm范围内的光)的波长转换材料也可以包括在调谐波长转换材料PT中。在该示例中，由于采用调谐波长转换材料PT来调节由第三光控制部53提供的蓝光的颜色坐标，调谐波长转换材料PT中的磷光体的含量可以低于在提供其他颜色的其他波长转换部51a和52a中用作波长转换材料的磷光体的含量。
图5示出了根据示例实施例的光源模块的发光光谱的示例。
参考图5，在发光光谱中，由子像素R、G、B输出的包括由第一至第三光控制部51、52和53分别调节的光在内的光被分别示为R、G和B(如图5所示，每个具有归一化强度)。在第三光控制部53中调节的蓝光B可以配置为具有第一峰值①和强度低于第一峰值①的第二峰值②。第一峰值①可以是由蓝色子像素B发射的最大强度，且第二峰值②可以对应于由蓝色子像素B发射的局部最大强度。本文提及的“峰值波长”是指与具体峰值相对应的光波长，具体峰值例如是第一峰值①或第二峰值②。第一峰值①可以是属于优选色域(例如，在本示例中为蓝色)的主峰值，第二峰值②可以是属于另一波段的次峰值，以便调谐颜色坐标。第二峰值②可以是除了第一峰值①之外的所有局部最大值中具有最大强度的局部强度的最大值，或其它局部最大值可以具有更大强度。附加地或备选地，第二峰值②可以对应于峰值波长为500nm或更大的局部最大强度、和/或峰值波长比第一峰值波长长大50nm的局部最大强度、和/或峰值波长比第一峰值波长大80nm或更大的局部最大强度。这里的强度反映了具有大约50nm的半高全宽的分辨率的光谱仪的强度测量。如已知地，光谱仪的分辨率反映光谱仪测量感兴趣的波长的强度并去除(过滤)感兴趣波长之外的光的能力。然而，应当理解的是较高分辨率测量可以揭示强度测量的其他局部最小值，带来附加的局部最大值，这些局部最大值可以在本说明书中被视为较大局部最大值的一部分。因此，在本说明书和权利要求书中所指的光强度峰值(峰值波长)、最小值、谷值等是指与光谱分辨率不低于100nm的半高全宽的强度测量相对应的强度峰值/最小值/谷值。
在一些示例实施例中，第一峰值①的波长可以在440nm至460nm的范围内，且第二峰值②的波长可以在500nm至600nm的范围内，在520nm至600nm之间和/或小于550nm(例如，大于500nm或520nm且小于550nm)。更具体地，根据示例实施例，第一峰值①的波长可以是蓝光的蓝色峰值波长，且可以对应于从第三LED单元C3发射的光，且第二峰值②的波长可以是绿光的绿色峰值波长。在一些示例实施例中，第三光控制部53的调谐波长转换材料PT可以包括绿色磷光体以产生第二峰值的绿光，且这种绿色磷光体可以与第二光控制部52的绿色磷光体P2相同(例如，具有相同的组成)。在这种情况下，第三光控制部53的调谐波长转换材料PT的绿色磷光体的量可以低于第二光控制部52的绿色磷光体P2的量。从第三LED单元C3发射的绿光的第二峰值②的波长可以在从第二LED单元C2发射的光的峰值强度的波长的20nm内和/或10nm内，和/或可以基本上与从第二LED单元C2发射的光的峰值强度的波长相同。
如上所述，与示例实施例不同，第二峰值②的波长可以在另一可见光波段内，例如蓝绿色波段(例如，480nm至520nm)、黄红色波段(例如，600nm至630nm)或红色波段(例如，630nm至780nm)。可以根据调谐波长转换材料PT的类型来选择这种波长。当调谐波长转换材料PT的第二峰值②的波长与第一峰值①的波长邻近时，例如，在蓝绿色磷光体的情况下，从第三光控制部53发射的光的光谱可以仅具有对应于第一峰值①的单个最大值。
根据示例实施例，可以通过调节第二峰值②的强度来调谐在CIE1931颜色空间色度图(其在本文中可以简称为CIE 1931颜色空间色度图)中的蓝光的颜色坐标。例如，可以在设计和/或制造LED光源模块50期间，通过改变调谐波长转换材料PT的类型和/或量来调谐第二峰值②的强度。作为另一种调谐方法，可以使用选择性地吸收具有特定波长的光的光吸收材料(例如，参考图8所述)，或可以控制不同波长转换材料的混合比(例如，参照图9所述)，来调节第二峰值②的强度。
调谐波长转换材料PT的含量和/或效果可以由与峰值波长相关联和/或与具有除蓝色之外的颜色的波长的光谱范围(例如，大于480nm，大于500nm或大于520nm)相关联的光谱区域表示。在图5的示例中，调谐波长转换材料PT的含量可以通过对与峰值波长相邻的谷值v之间的光谱积分(由与所述谷值v相关联的两个波长之间的y轴表示的光强度相对于x轴(波长)的积分)而获得的区域来描述。本文中，谷值v可以包括零强度点(或在零强度点的预定阈值内)以及峰值之间的最低强度点。谷值的识别可以被限制为在子像素的峰值强度的特定百分比以下，例如，5％以下、2％以下或1％以下。例如在图5的示例中，区域S1对应于在大约400nm和大约490nm之间从蓝色子像素B发射的光的强度的强度波形的积分，而区域S2对应于在大约490nm和大约600nm之间从蓝色子像素B发射的光的强度的强度波形的积分。
图6A、6B和6C的实线三角形示出了具有不同光控制部53的三个不同子像素B的LED光源模块50的颜色空间。当作为调谐波长转换材料PT的绿色磷光体包括在第三光控制部53中，使得第二峰值②的波长的光谱区域S2与第一峰值①的波长的光谱区域S1的比值S2/S1为约12.7％时，CIE 1931颜色空间色度图中的蓝光的坐标为B0(0.159，0.073)，如图6A所示。然而，当区域比值S2/S1减小到约6.5％(T1)(例如，通过降低调谐波长转换材料PT的含量和/或添加其他光吸收材料)时，蓝光的坐标移动到B1(0.157，0.055)，如图6B所示。
相反，当通过增加调谐波长转换材料PT的含量将区域比值S2/S1增加到约20.3％(T2)时，蓝光的坐标移动到B2(0.163，0.109)，如图6C所示。示出了在与坐标B1几乎相反的方向上进行了这种移动。
这样，根据示例实施例的第三光控制部53可以提供具有与主峰不同波长的次峰，即第二峰值②，且可以通过使用该次峰值来将颜色坐标(例如，CIE 1931颜色空间色度图中的坐标)调谐到接近目标颜色坐标。
如图6C所示，随着调谐波长转换材料PT的含量增加，色域趋于降低。由于这种趋势，光源模块的颜色再现性会劣化。对此，当使用波长转换材料PT来调谐颜色坐标时，期望的是将第二峰值②的波长的光谱区域S2保持为第一峰值①的波长的光谱区域S1的20％或更少。
在本文所述的示例中，当蓝色子像素B包括具有将光转换为除了蓝光之外的波长的调谐波长转换材料PT的光控制部53时，由蓝色子像素B发射的光可以在CIE 1931 XYZ颜色空间色度图中具有为.62或更大的z坐标，且可以为.76或更大。例如，从蓝色子像素B发射的这种蓝光可以具有波长小于500nm(例如在420nm和480nm之间)的峰值强度(主峰)，且由于使用调谐波长转换材料PT而得到的蓝色子像素B的光可以具有波长大于500nm(例如500nm和600nm之间、520nm和600nm之间、和/或小于550nm(例如，大于500nm或520nm且小于550nm))的峰值强度(例如，次峰)，或如本文另有描述。与这种蓝色子像素B一起形成(例如，彼此相邻作为同一LED光源模块或显示面板的一部分)像素PA的绿色子像素G也可以具有波长在500nm至600nm之间的峰值强度(主峰)。这些主峰强度和次峰强度的相对强度以及与这些主峰和次峰相关联的光的光谱可以与本文别处所述的相同。
如本文所述，除了蓝色子像素之外的子像素可以包括调谐波长转换材料，诸如本文所述的红色和绿色子像素R、G。调谐波长转换材料可以将从该像素的LED单元CA发射的光转换为除了该颜色之外的颜色(例如，对于绿色子像素G而言转换为红色或蓝色，或对于红色子像素R而言转换为绿色或蓝色)。在本文所述的示例中，当绿色子像素G包括具有将光转换为除了绿光之外的波长的调谐波长转换材料PT的光控制部52时，由绿色子像素G发射的光可以在CIE 1931 XYZ颜色空间色度图中具有为.65或更大的y坐标。例如，从绿色子像素G发射的这种绿光的峰值强度(主峰)的波长可以在500nm和600nm之间，诸如在525nm和580nm之间，且由于使用调谐波长转换材料PT而得到的绿色子像素G的光的峰值强度(例如，次峰)的波长可以在500nm至600nm范围之外。例如，由于使用调谐波长转换材料PT而得到的绿色子像素G的光可以是蓝光，且具有波长在420nm至480nm范围内的峰值强度(例如，次峰)。在这种情况下，与这种绿色子像素G一起形成(例如，彼此相邻作为同一LED光源模块或显示面板的一部分)像素PA的蓝色子像素B也可以具有波长在420nm至480nm之间的峰值强度(主峰)。备选地，由于使用调谐波长转换材料PT而得到的绿色子像素G的光可以是红光，且具有波长在630nm至780nm范围内的峰值强度(主峰)。在这种情况下，与这种绿色子像素G一起形成(例如，彼此相邻作为同一LED光源模块或显示面板的一部分)像素PA的红色子像素R也可以具有波长在630nm至780nm范围内的峰值强度(主峰)。这些主峰强度和这种次峰强度的相对强度以及与这些主峰和次峰相关联的光的光谱可以与本文别处相对于具有调谐波长转换材料的蓝色子像素B而描述的相同。
在本文所述的示例中，当红色子像素R包括具有将光转换为除了红光之外的波长的调谐波长转换材料PT的光控制部51时，由红色子像素R发射的光可以在CIE 1931 XYZ颜色空间色度图中具有为.65或更大的x坐标。例如，从红色子像素R发射的这种红光可以具有波长大于600nm(例如在630nm至780nm之间)的峰值强度，且由于使用调谐波长转换材料PT而得到的光可以具有波长小于630nm(例如在500nm至600nm范围内)的峰值强度。这些主峰强度和这种次峰强度的相对强度以及与这些主峰和次峰相关联的光的光谱可以与本文别处相对于具有调谐波长转换材料的蓝色子像素B而描述的相同。
在一些示例中，在将第一驱动电压施加到LED单元C3时，蓝色子像素B可以发射光(例如，LED单元的蓝光以及在通过调谐波长转换材料PT转换由LED单元C3发射的蓝光的波长之后而具有不同波长的光(例如，绿光))。由蓝色子像素B发射的光可以具有M瓦特的蓝光(例如，波长小于500nm)的第一峰值强度①，以及具有N瓦特的绿光(例如，波长在500nm和600nm之间)的第二峰值强度②。第一驱动电压可以是连接以驱动显示面板或其他显示设备中的LED单元C3的驱动电路(例如，显示驱动器IC)的固定或预定电压，例如最大驱动电压或最大驱动电压的一半。M和N可以是实数，其中N大于M的4％。在一些示例中，N可以大于M的4％且小于8％.在一些示例中，当施加第一驱动电压(例如，其幅度与施加到蓝色子像素B的LED单元C3的驱动电压相同)来驱动绿色子像素G的LED单元C2时，由绿色子像素G发射的光可以具有L瓦特的绿光(例如，波长大于500nm且小于600nm)的峰值强度。L可以是实数，并且N可以大于L的4％。在一些实例中，N可以大于L的4％且小于8％.在一些示例实施例中，考虑到对颜色坐标的调谐的效果，第二峰值②可以位于具有高可见度的波段中。例如，第二峰值②可以选择为位于520nm至600nm的范围内或525nm至580nm的范围内。此外，第一峰值①和第二峰值②的波长的差可以为50nm或更大、或80nm或更大，但不限于此。例如，当颜色坐标的调谐范围较窄时，可以选择波长与第一峰值①的波长邻近的第二峰值②。
这种调谐颜色坐标的方法可以用作校正由于LED的波长特性而产生的颜色坐标的偏差的方法。图7是示出了根据本发明构思的示例实施例的调谐光源模块的颜色坐标的方法的示例的流程图。
参考图7，在连续的波长谱上测量(例如，通过光谱仪)从LED单元(例如，图4的LED单元CA)发射的光的强度，以获得如图5所示的表示发射光的强度与波长的信息。LED单元上可以不形成任何光控制部(例如，51、52或53)。确定从LED单元发射的光的峰值波长(与从LED单元发射的光的最大强度相对应的波长)(S51)。在该测量过程中，可以测量诸如亮度以及峰值波长的各种波长特性。测量过程可以是晶片级过程，其中在每个LED单元仍然作为晶片的一部分的同时单独测量在晶片上形成的每个LED单元(随后，可以从晶片分割所述每个LED单元)。备选地，可以在从晶片分割之后测量每个LED单元，且可以跟踪其晶片位置。实际上，即使在以相同的工艺在相同的晶片上制造LED单元的情况下，LED单元也可能根据晶片上的位置或工艺的数量而具有不同的波长特性。这种不同的光学特性可能导致在相同条件(例如，波长转换部的相同设计条件)下制造的光源模块的颜色坐标的偏差。为了解决该问题，本发明构思的发明人提出了作为基本条件的次峰以及调谐颜色坐标以控制次峰的强度(光谱的面积比)的方法。
接下来，将测量到的峰值波长与参考峰值波长进行比较(S53)。在比较过程中，可以计算测量到的峰值波长和参考峰值波长之间的差(Δλ)。本文中，可以将LED的目标峰值波长或与在实际制造工艺中形成的大多数LED单元的峰值波长(例如，具有最多分布)最紧密匹配的峰值波长设置为“参考峰值波长”。针对这种参考峰值波长，可以预先确定用于获得目标颜色坐标的参考光控制部的设计条件。
本文中，“参考光控制部分的设计条件”或“参考设计条件”可以是指用于将具有参考峰值波长的光转换为具有目标颜色坐标的光的光控制部的配置要求。例如，参考设计条件可以包括各种参数，诸如基本波长转换材料的类型和量、调谐波长转换材料的类型和量、是否添加光吸收材料和光吸收材料的量、以及两种或更多种波长转换材料的混合比。此外，如上所述，可以以如下方式设置参考光控制部的设计条件：如果通过将参考光控制部与峰值波长等于参考峰值波长的LED单元组合来形成LED子像素，则从这种LED子像素发射的经调节的光的光谱包括第一峰值(主峰)波长和强度低于第一峰值波长的强度的第二峰值(次峰)波长(例如，如本文别处所述)。
接下来，可以基于测量到的峰值波长和参考峰值波长之间的差(Δλ)来确定是否改变对参考光控制部的设计(S55)。
在进行这种确定时，即使测量到的峰值波长和参考峰值波长之间存在差(Δλ)时，仍可以设置允许偏差(σ)。当测量到的峰值波长和参考峰值波长之间的差(Δλ)在允许偏差(σ)内(也就是说，|Δλ|≤σ)时，要与测量的LED单元组合的光控制部可以是根据参考光控制部的设计条件而形成的(S57a)。然而，当测量到的峰值波长和参考峰值波长之间的差(Δλ)超过允许偏差(σ)(也就是说，|Δλ|＞σ)时，可以按照改变与次峰相关联的光谱(例如，增加或降低次峰的强度)的方式来改变(要与测量的LED单元组合的)参考光控制部的设计条件(S56)，于是光控制部(具体地，波长转换部)可以是根据改变的设计条件形成的(S57b)并与测量的LED单元或类似制造的LED单元组合的(例如，以如本文所述的方式)光控制部。
可以通过使用各种因素来实现参考设计条件的改变。改变参考设计条件的方法可以根据波长偏差是正数还是负数而有所不同。例如，当蓝色LED单元中测量到的峰值波长比参考峰值波长短时，可以以增强与次峰相关联的光强度的方式来改变参考设计条件。例如，可以选择以下方法中的至少一种方法：1)增加与次峰相关的调谐波长转换材料的含量；2)减少光吸收材料的量；以及3)添加另一调谐波长转换材料(提供第二次峰)。相反，当蓝色LED单元中测量到的峰值波长比参考峰值波长长时，可以以减弱与次峰相关联的光的方式来改变参考设计条件。例如，可以选择以下方法中的至少一种方法：1)减少与次峰相关的调谐波长转换材料的含量；以及2)添加/增加光吸收材料的量。
可以通过沉积(例如，通过旋涂或通过喷墨法)包含诸如磷光体的调谐波长转换材料的液体透光树脂(其随后硬化)，来形成光控制部。液体透光树脂还可以包括光吸收材料。与次峰相对应的主要调谐波长转换材料(例如，磷光体)、次级调谐波长转换材料和/或光吸收材料的量(总量和/或浓度)可以根据以下因素而改变：(a)其上形成有光控制部的LED单元的光强度测量；和/或(b)晶片上其他LED单元的光强度测量(例如，以允许仅测量几个LED单元)和/或在相同批次中制造的其它晶片上的LED单元的其它光强度测量(例如，可以测量LED单元的每第100个晶片上的LED单元，且这种测量可以用于确定在要制造的LED单元的后续99个晶片中形成的LED单元的晶片上形成的光控制部的主要和/或次级调谐波长转换材料和/或光吸收材料的量)。对于相同晶片上的相同子像素类型(例如，R、B或G)，光控制部的主要和/或次要调谐波长转换材料和/或光吸收材料的量可以根据光控制部在晶片上的位置而改变，例如，基于对在其他晶片内的相同相对位置中的其他LED单元的测量。
当单独地分配透光液体树脂(例如，通过喷墨)来形成光控制部时，可以通过控制所沉积的具有相同浓度的添加材料的透光液体树脂(随后可能是进一步沉积没有添加材料的透光液体树脂)的总量或通过控制在透光液体树脂中的添加材料的浓度，来控制向透光液体树脂添加的材料的量(例如，主要调谐波长转换材料和/或次级调谐波长转换材料和/或光吸收材料)。
图8和9示出了根据这样的各种方法调谐颜色坐标的LED光源模块。图8和图9可以理解为LED光源模块的侧截面图，类似于图4所示的侧截面图。
除了将光吸收材料LA添加到第三光控制部53’之外，可以将图8所示的LED光源模块50’理解为与图4所示的LED光源模块50类似。除非另有规定，否则可以参考对与图1到4所示的LED光源模块50的组件类似或相同的组件的描述，来理解根据示例实施例的LED光源模块50′的组件，。
光吸收材料LA可以是吸收具有第二峰值(次峰)波长的光的材料。例如，光吸收材料LA可以是光吸收颜料(pigment)或染料。当根据示例实施例添加光吸收材料LA时，可以将第二峰值②的强度调节为被减小(T2)(请参考图5)，且可以稍微移动蓝光的颜色坐标以便接近零点，类似于图6B。
图9所示的LED光源模块50”可以被理解为类似于图4所示的LED光源模块50，除了第一至第三LED单元C1、C2和C3是紫外LED并发射紫外光之外，且除了第一至第三LED控制部51”、52”和53”的配置之外。除非另有规定，否则可以参考对图1到4所示的LED光源模块50的类似或相同组件的描述，来理解根据示例实施例的LED光源模块50′的组件。
第一至第三LED单元C1、C2和C3可以包括发射紫外光的外延层13’、15’和17’。例如，外延层13’、15’和17’可以包括具有成分AlxGa1-xN(0＜x＜1)的有源层15’。第一和第三光控制部51”、52”和53”可以分别包括红色、绿色和蓝色磷光体P1、P2和P3。
第一光控制部51”可以包括用于将紫外光转换为红光的红色磷光体P1以及用于提供不同于红色波段的次峰波长的第一调谐波长转换材料PT1。例如，第一调谐波长转换材料PT1可以包括黄色(例如，波长在570nm至600nm范围内)、黄红色(例如，波长在600nm至630nm范围内)或另一红色波长转换材料，而不是蓝色或绿色磷光体。如图10所示，由第一光控制部51”发射的红光可以具有第一峰值设置在红色波段(例如，大于600nm)中且第二峰值设置在绿色波段(例如，小于600nm，诸如在500nm和600nm之间)中的光谱。参考图10，因为第二峰值被布置在大约540nm处且具有相对较高的可见度，它可以用作调谐颜色坐标的因素。
尽管不限于此，在第一光控制部51”的发光光谱中，第一峰值的波长可以在610nm至640nm的范围内，且第二峰值的波长可以在520nm至600nm或525nm至580nm的范围内。在一些示例实施例中，第一光控制部51”还可以包括与第二光控制部52”的绿色磷光体P2相同的绿色磷光体。在这种情况下，第一光控制部51”的绿色磷光体的含量可以低于第二光控制部52”的绿色磷光体P2的含量。
根据示例实施例的第三光控制部53”还可以包括将紫外光转换成蓝光(即，主峰)的蓝色磷光体P3以及提供与蓝光不同的在可见光波段内(即，次峰)的光的第二调谐波长转换材料PT2。例如，第二调谐波长转换材料PT2可以是蓝绿色、绿色、黄色、黄红色或红色磷光体。从第三光控制部53”发射的光的发光光谱可以包括位于蓝色波段中的主峰和位于另一可见光波段内的次峰(例如，红色或绿色波段，诸如次峰波长大于600nm或在500nm或600nm之间)。
即使在从第三光控制部53”发射的光B的光谱不具有两个峰值的情况下，仍可以通过使用调谐波长转换材料PT2来改变它的一部分轮廓。如图11所示，蓝色磷光体P3的主峰①’可以位于440nm至460nm的范围内，且第二调谐波长转换材料PT2的次峰②′可以是约480nm的蓝绿色波长，不同于主峰波长。在这种条件下，与图5所示的蓝色子像素的光谱不同，从第三光控制部53”发射的光的光谱(图11中示出为B)可以仅具有主峰。这样，仅与第二调谐波长转换材料PT2相关联的光强度的次峰②’可以改变所述光谱的一部分的轮廓，以调节颜色坐标。
换言之，可以以如下方式调谐从第三光控制部53”发射的光的颜色坐标：通过调节第二调谐波长转换材料PT2的含量来改变所述光谱的一部分的轮廓。
上述调谐颜色坐标的方法可以包括：添加或减去用于吸收第二峰值波长的光的光吸收材料，以及调节第一调谐波长转换材料PT1和第二调谐波长转换材料PT2的含量，可以降低或增加次峰(即，第二峰值②’)，且可以有效地调谐颜色坐标。
根据示例实施例，与先前实施例不同，在LED光源模块50”的制造过程中不仅可以单独地调谐蓝色坐标，而且还可以单独地调谐红色坐标。此外，也可以通过添加调谐波长转换材料来调谐第二光控制部52”的颜色坐标。此外，类似于根据示例实施例的第一光控制部51”，可以通过改变图4所示的光源模块50的第一波长转换部51a来单独地调谐红色坐标以及蓝色坐标。
根据示例实施例，第一至第三光控制部51”、52”和53”被示出为仅包括有波长转换部。然而，类似于图4和8所示的第一和第二光控制部51和52，可以在波长转换部上附加地设置滤光层。滤光层不仅可以用于阻挡紫外光，而且可以通过吸收转换后的光的波段的一部分来使发射光的半高全宽(FWHM)变窄。
根据示例实施例的LED光源模块可以实现为具有各种布局。在图12A和12B以及图13A和13B中示出了各种布局。
首先，参照图12A和12B，LED光源模块350可以被理解为具有与图1和图2所示的LED光源模块50类似的结构，除了第一至第三LED单元C1′、C2′和C3′以及电极盘的布置不同之外。除非另有规定，否则可以参考对图1到4所示的LED光源模块50的类似或相同组件的描述，来理解根据示例实施例的LED光源模块350的组件。
参考图12A和12B，根据本发明构思的示例实施例的LED光源模块350可以包括具有不同布置的第一至第三LED单元C1′、C2′和C3′。可以沿着LED光源模块350的整个一边来布置第三LED单元C3’，且第一LED单元C1′和第二LED单元C2′可以并列布置以面对第三LED单元C3’的长边。
与上述示例实施例类似，图12B所示的LED光源模块350可以包括分别连接到三个单元C1′、C2′和C3′的三个第一电极盘331a、331b和331c，以及共同连接到三个单元C1′、C2′和C3′的第二电极盘332。
三个第一电极盘331a、331b和331c可以通过三个第一连接电极327分别连接到第一至第三LED单元C1′、C2′和C3′的第一导电型半导体层。第二电极盘332可以通过单个第二连接电极328共同连接到第一至第三LED单元C1、C2和C3的第二导电型半导体层。第一连接电极327和第二连接电极328可以分别通过第一通孔H1和第二通孔H2连接到导电型半导体层。由于根据示例实施例的三个LED单元C1′、C2′和C3′被布置为彼此相邻，因此作为公共电极的第二连接电极328可以形成为相较于图2所示的示例实施例具有相对较小的长度。
与上述实施例相似，根据示例实施例的第一至第三光控制部351、352和353中的至少一个可以包括调谐波长转换材料，用于提供次峰波长不同于调节后的光的主峰波长的光，如本文所述。
如图13A和13B所述，根据本发明构思的示例实施例的LED光源模块450可以被理解为具有与图1和2所示的LED光源模块50类似的结构，除了LED光源模块450包括四个LED单元C1”、C2”、C3”和C4”之外。除非另有规定，否则可以参考对图1到4所示的LED光源模块50的类似或相同组件的描述，来理解根据示例实施例的LED光源模块450的组件。
如图13B所示，第一至第四LED单元C1”、C2”、C3”和C4”可以并排布置。此外，LED光源模块450可以包括分别连接到四个LED单元C1”、C2”、C3”和C4”的四个第一电极盘431a、431b、431c和431d，以及共同连接到四个LED单元C1”、C2”、C3”和C4”的第二电极盘432。
四个第一电极盘431a、431b、431c和431d可以通过四个第一连接电极427分别连接到第一至第四LED单元C1”、C2”、C3”和C4”的第一导电型半导体层。第二电极盘432可以通过单个第二连接电极428共同连接到第一至第四LED单元C1”、C2”、C3”和C4”的第二导电型半导体层。第一连接电极427和第二连接电极428可以经由第一通孔H1和第二通孔H2分别连接到第一导电型半导体层和第二导电型半导体层。类似于上述实施例，根据示例实施例的第一至第四光控制部451、452、453和454中的至少一个可以包括调谐波长转换材料，该调谐波长转换材料提供次峰波长不同于调节后的光的主峰波长的光。
图14是根据本发明构思的示例实施例的用于示出光源模块的波长转换材料的CIE1931颜色空间色度图。将认识到，x坐标对应于红光，y坐标对应于绿光，且z值(未示出)对应于蓝光，其中x+y+z＝1。
参考图14，通过将黄色、绿色和红色磷光体与蓝色LED组合或将绿色LED和红色LED与蓝色LED组合而产生的白光可以具有两个或更多个峰值波长，且白光的坐标可以位于CIE1931颜色空间色度图中连接(0.4476，0.4074)、(0.3484，0.3516)、(0.3101，0.3162)、(0.3128，0.3292)、(0.3333，0.33333)的线上。此外，白光可以位于由上述线和黑体辐射光谱围绕的区域中。白光的色温可以对应于2,000K至20,000K。在图14中，位于黑体辐射光谱下方的坐标E(0.3333，0.33333)周围的白光可以是基于黄色分量的光相对较弱的光，且可以用作照明光源，从而给出对于裸眼更鲜明或清新的感觉。因此，使用位于黑体辐射光谱下方的坐标E(0.3333，0.3333)周围的白光的照明产品可以有效地应用于针对销售杂货、服装等的商店的照明装置。使用本文所述的像素(包括使用调谐波长转换材料)可以用于提供期望的白光，如上所述。
可以将各种材料(例如磷光体和/或量子点)用作根据示例实施例的用于转换从LED单元发射的光的波长的材料。
磷光体可以具有如下的组成式和颜色。
*氧化物组：黄色和绿色Y3Al5O12：Ce，Tb3Al5O12：Ce，Lu3Al5O12：Ce
*硅酸盐组：黄色和绿色(Ba，Sr)2SiO4：Eu；黄色和橙色(Ba，Sr)3SiO5：Ce
*氮化物组：绿色β-SiAlON：Eu；黄色La3Si6N11：Ce；橙色α-SiAlON：Eu；红色CaAlSiN3：Eu、Sr2Si5N8：Eu、SrSiAl4N7：Eu、SrLiAl3N4：Eu、Ln4-x(EuzM1-z)xSi12-yAlyO3+x+yN18-x-y(0.5≤x≤3，0＜z＜0.3，0＜y≤4)
(其中，Ln是选自IIIa族元素和稀土元素组成的组中的至少一种元素，M是选自Ca、Ba、Sr和Mg组成的组中的至少一种元素)
*氟化物组：基于KSF的红色K2SiF6：Mn4+、K2TiF6：Mn4+、NaYF4：Mn4+、NaGdF4：Mn4+、K3SiF7：Mn4+。
磷光体的组成可以与化学计量一致，且每个元素可以由元素周期表上的相应族内的另一元素取代。例如，锶(Sr)可以被碱土(II)族的Ba、Ca、Mg等取代，且Y可以被镧系中的Tb、Lu、Sc、Gd等取代。此外，以根据期望的能级用Ce、Tb、Pr、Er、Yb等替代作为活化剂的Eu。可以单独使用活化剂，或还可以包含共活化剂以便改变特性。
具体地，每个基于氟化物的红色磷光体可以涂覆有不含Mn的氟化物，或还可以用有机材料涂覆不含Mn的红色磷光体的表面或氟化物的表面，以改善在高温/高湿环境下的可靠性。与其它磷光体不同，这种基于氟化物的红色磷光体可以实现40nm或更小的窄的半高全宽(FWHM)，因此可以用于诸如UHD TV的高清电视。
下表1示出了可以用于光控制部的的各种类型的磷光体，其中LED芯片具有发射主波长在440nm至460nm范围内的蓝光的LED单元，UV LED芯片具有发射主波长在380nm至440nm范围内的UV光的LED单元，按照应用而列出。
【表1】
波长转换部的磷光体可以是量子点(QD)的一部分(即，本文中对所公开的实施例的波长转换部的磷光体的引述包括单独的这种磷光体或包含这种磷光体的量子点(QD))。量子点可以具有包括II-VI族或III-V族化合物半导体的核-壳结构。例如，量子点可以具有诸如CdSe或InP的核和诸如ZnS或ZnSe的壳。此外，量子点可以包括用于稳定核和壳的配体。例如，核的直径可以在从约1nm至30nm的范围内，在一个示例实施例中，优选地，约3nm至10nm。例如，壳的厚度可以在从约0.1nm至20nm的范围内，在一个示例实施例中，优选地，约0.5nm至2nm。量子点可以根据其尺寸实现各种颜色。使用量子点可以有助于针对子像素的光转换部的转换后的光实现窄的FWHM(例如，35nm或更小)。
根据示例实施例的LED光源模块可以有效地应用于显示面板。
图15是包括图1所示的光源模块50的显示面板的示意性透视图，以及图16示出了图15所示的显示面板的像素区域PA的电路配置的示例。
图15所示的显示面板200可以包括电路板201和位于电路板201上的多个LED光源模块50。显示面板200还可以包括位于电路板201上的基体210。基体210可以用作限定多个LED光源模块50的安装区域的引导线。基体210可以是不透明且吸收光的黑色基体。根据产品的目的或用途，可以使用其它有色基体，例如，白色基体或绿色基体，根据需要，透明材料形成的基体也可以用作基体210。白色基体还可以包括反射性材料或光散射材料。基体210可以包括含有树脂、陶瓷、半导体和金属的至少一种材料，例如聚合物。
多个LED光源模块50可以提供包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素的像素PA。可以连续布置这种像素PA。每个子像素可以包括LED单元和光控制部的组合，如图1至4所示。根据示例实施例，三个子像素R、G和B可以在单个像素PA中在单个方向上并排布置。三个子像素R、G和B可以根据需要进行各种布置。
这种布置可以通过改变LED光源模块50中的LED单元的布置而多样化地改变，如图12A和12B以及图13A和13B所示的示例实施例。电路板201可以包括配置为独立驱动每个像素的R、G和B子像素的电路。例如，电路板201可以是包括TFT矩阵的薄膜晶体管(TFT)基板，每个TFT由连接到其栅极的行线激活，以选择性地从数据线(例如，与TFT的第一S/D(源/漏极)相连)向像素PA(与TFT的第二S/D(源/漏极)相连)提供电压。
图16示出了图15所示的显示面板200的像素区域PA的电路配置的示例。本文中，R、G和B可以理解为配置图14中的LED光源模块50的子像素的每个LED单元。
配置子像素的每个LED R、G和B可以具有用于电路连接的各种配置，以便被单独驱动。例如，如图16所示，包括LED子像素R、G和B的像素PA的正电极P0可以连接到P-MOSFET(未示出)的漏极。正电极P0可以是例如本文所述的与第二电极盘32相连的第二连接电极28。多个像素PA可以以这种方式经由其他对应的P-MOSFET与同一行线相连，且多个行线可以沿列方向并排布置，与其他P-MOSFET晶体管和像素PA具有类似连接。LED子像素R、G和B的负电极N1、N2和N3中的每一个可以具有连接到不同列线(例如，在与行线垂直的方向上在像素阵列上延伸)的对应电流输入端子。每个负电极N1、N2和N3可以是不同的第一连接电极27，每个连接到电极盘31a、31b和31c中的不同电极盘(如本文所述)，用作子像素的电流输入端子，进而与不同的列线相连。在一些示例中，每个电流输入端子可以包括恒流输入端子，以从LED驱动电路接收恒定电流。P-MOSFET的源极可以连接到提供恒定正电压的电源端子，且P-MOSFET的栅极可以连接到行电源(例如，如本文所述的行线)的控制输入。控制器可以通过向P-MOSFET提供适当的正栅极电压(经由控制输入)来选择性地接通P-MOSFET，以向该行的每个像素的每个LED R、G和B的正电极供电，同时，来自控制器的恒流控制信号的输出可以控制连接到列线的相应LED驱动电路，使得在每个列线上获得所选的恒定电流。因此，可以接通向其供应电力的LED。
尽管上述示例性LED光源模块由安装在电路板上的多个像素PA形成，其中每个像素PA(包括多个子像素)形成为封装在单个芯片尺寸封装(CSP)中并且安装在电路板上的单个半导体芯片，备选地，每个单个半导体芯片可以包括多个像素PA(每个像素PA包括多个子像素，例如本文所述的R、G、B)，或可以针对每个子像素使用单独的LED芯片，并随后被安装在电路板上(请参考图17和18)。
图17是根据本发明构思的示例实施例的显示面板的示意性透视图。
图17所示的显示面板200’可以包括电路板201’和位于电路板201’上的多个LED芯片C。显示面板200′可以包括布置在电路板201′上的基体210′(例如，黑色基体、白色基体、有色基体或透明基体)。尽管不限于此，但是基体210′可以预先形成在电路板201′上，以便在LED芯片C的安装过程期间用作将LED芯片C引导到精确位置的引导件。此外，基体210′可以是黑色基体并用于防止光从配置子像素R、G和B的LED芯片C泄漏，且可以包括诸如CrO的金属化合物或诸如Cr的金属。
图18是从图17所示的显示面板的像素区域沿III-III’线截取的侧截面图。本文中，图17所示的LED芯片C可以各自仅形成单个子像素R、G或B，且可以包括与LED单元C1、C2和C3类似的结构(例如，相同的材料层)，并如上所述地配置有光控制部51、52和53中的对应光控制部。
参考图18，第一至第三LED单元C1、C2和C3可以安装在电路板201′上，且第一电极117和第二电极118可以分别连接到第一连接盘207和第二连接盘208。
安装在电路板201′上的LED单元C1、C2和C3可以包括透光基板111和布置在透光基板111上的半导体叠层115。第一至第三LED单元C1、C2和C3可以具有与如图19A所示的LED芯片相同的结构，或可以具有与如图19B所示的LED芯片相同的结构。
第一至第三LED单元C1、C2和C3的第一至第三光控制部151、152和153可以与透光基板111和半导体叠层115一起配置包括R、G和B的多个子像素。
当第一至第三LED单元C1、C2和C3发射蓝光时，第一和第二光控制部151和152可以包括分别包含红色和绿色磷光体P1和P2的第一波长转换部151a和第二波长转换部152a。第一光控制部151和第二光控制部152可以包括与本文其他地方描述的光控制部51和52相同的材料。第一光控制部151和第二光控制部152还可以包括分别布置在第一波长转换部151a和第二波长转换部152a上并选择性地阻挡蓝光的滤光层151b和152b(滤光片)。
根据示例实施例的第三光控制部153可以包括调谐波长转换材料PT。第三光控制部153可以包括与本文其他地方描述的光控制部53相同的材料。调谐波长转换材料PT可以是提供具有与蓝光不同颜色的光的磷光体。例如，调谐波长转换材料PT可以是红色或绿色磷光体。
根据示例实施例，三个子像素R、G和B沿一个方向并排布置在图18所示的像素区域中，且不限于此。子像素R、G和B可以根据需要进行各种布置。例如，子像素R、G和B可以布置在三角形的各个顶点处。尽管为了便于描述将12个子像素R、G和B(即，四个像素)示出为布置在垂直方向和水平方向二者上，然而要布置的像素数量可以取决于所需的分辨率(例如，1,024×768)。电路板201’可以包括配置为单独地驱动每个像素的子像素R、G和B的电路(参见图16)。
可以在制造LED单元时，将第一、第二和第三光控制部151、152和153形成在对应LED单元上，且晶片的一部分包括多个LED单元(例如，如本文所述)。备选地，可以在LED单元已经安装在电路板201’上之后，将第一、第二和第三光控制部151、152和153中的每一个形成在显示面板的相应LED单元上。具体地，在显示面板的组装期间，第一至第三LED单元可以安装在电路板201’上并由电路板201’配线(例如，结合图15和16所述)进行驱动以便发光。可以测量这种光并将其用于确定第一、第二和第三光控制部151、152和153中的一个或更多个的含量(例如，调谐波长转换材料LT的量、光吸收材料LA的量和/或主调谐波长转换材料的量)(例如，本文结合光控制部51、52和53所述)。然后，在合适的LED单元C1、C2或C3上，可以将具有这种所确定的含量的液体树脂沉积在由基体210’形成的腔内。除了上述示例实施例的LED芯片之外，根据示例实施例的LED芯片实施例还可以具有各种结构。图19A和19B是示出了根据本发明构思的示例实施例的具有各种结构的LED芯片的截面图。
图19A所示的LED芯片120可以包括透光基板121和布置在透光基板121上的半导体叠层125。
透光基板121可以是诸如蓝宝石的绝缘基板，但不限于此。透光基板121可以是确保透光特性的导电或半导电基板，而不是绝缘基板。不平坦图案D可以形成在透光基板121的上表面上。不平坦图案D可以提高光提取效率，且可以改善在透光基板121上生长的单晶的质量。
半导体叠层125可以包括第一导电型半导体层125a、有源层125b和第二导电型半导体层125c。缓冲层122可以布置在透光基板121和第一导电型半导体层125a之间。
缓冲层122可以包括InxAlyGa1-x-y(0≤x≤1，0≤y≤1)。例如，缓冲层122可以包括GaN、AlN、AlGaN或InGaN。根据需要，可以通过组合多个层或逐渐改变其组成来形成缓冲层122。
第一导电型半导体层125a可以是满足n型InxAlyGa1-x-yN(0≤x＜1，0≤y＜1，0≤x+y＜1)的组成的氮化物半导体层，其n型杂质可以是Si。例如，第一导电型半导体层125a可以包括n型GaN。第二导电型半导体层125c可以是满足p型InxAlyGa1-x-yN(0≤x＜1，0≤y＜1，0≤x+y＜1)的组成的氮化物半导体层，其p型杂质可以是Mg。例如，第二导电型半导体层125c可以实现为单层结构，如在示例实施例中，可以具有包括不同组成的多层结构。有源层125b可以具有交替堆叠量子阱层和量子势垒层的多量子阱(MQW)结构。例如，量子阱层和量子势垒层可以分别包括不同组层的InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)。在一些示例实施例中，量子阱层可以包括InxGa1-xN(0＜x≤1)的组成，且量子势垒层可以包括GaN或AlGaN。有源层125b不限于MQW结构，且可以具有单量子阱(SQW)结构。
第一电极127和第二电极128可以分别布置在第一导电型半导体层125a和第二导电型半导体层125c的台面蚀刻区域上，以便位于同一侧(第一表面)。例如，第一电极127可以包含Al、Au、Cr、Ni、Ti和Sn中的至少一种。第二电极128可以由反射性金属形成。例如，第二电极128可以包含诸如Ag、Ni、Al、Cr、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt或Au的材料，且可以具有单层或者两层或更多层的结构。
图19B所示的LED芯片130可以包括布置在透光基板131的表面上的半导体叠层135。半导体叠层135可以包括第一导电型半导体层135a、有源层135b和第二导电型半导体层135c。
LED芯片130可以包括分别连接到第一导电型半导体层135a和第二导电型半导体层135c的第一电极137和第二电极138。第一电极137可以包括穿过第二导电型半导体层135c和有源层135b以连接到第一导电型半导体层135a的连接电极137a(例如，导电通孔)、以及连接到连接电极137a的第一电极盘137b。
连接电极137a可以由绝缘层133围绕，以便与有源层135b和第二导电型半导体层135c电隔离。连接电极137a可以布置在蚀刻了半导体叠层135的区域上。可以在数量、形状、间距或与第一导电型半导体层135a的接触面积上适当地设计连接电极137a，以减小接触电阻。此外，连接电极137a可以布置为在半导体叠层135上形成行和列，以改善电流流动。第二电极138可以包括布置在第二导电型半导体层135c上的欧姆接触层138a和布置在第二导电型半导体层135c上的第二电极盘138b。
连接电极137a和欧姆接触层138a可以包括具有单层或多层结构的导电材料，以分别形成与第一导电型半导体层135a和第二导电型半导体层135b的欧姆接触。例如，可以通过使用沉积或溅射诸如Ag、Al、Ni、Cr或透明导电氧化物(TCO)中的至少一种的工艺，来形成连接电极137a和欧姆接触层138a。第一电极盘137b和第二电极盘138b可以分别连接到连接电极137a和欧姆接触层138a，以用作LED芯片130的外部端子。例如，第一电极盘137b和第二电极盘138b可以包括Au、Ag、Al、Ti、W、Cu、Sn、Ni、Pt、Cr、NiSn、TiW、AuSn或其共晶金属。绝缘层133可以包括例如氧化硅和氮化硅，诸如SiO2、SiOxNy且SixNy。可以通过将光反射性填料分散在透光材料中或者引入DBR结构以确保高等级的反射率，来形成绝缘层133。
图20是示出了根据本发明构思的示例实施例的显示设备的配置的框图。
参考图20，图15和17所示的显示面板200或200’以及面板驱动电路220和控制器250可以是显示设备的一部分。本文中，可以将显示设备实现为各种电子装置的显示器，诸如TV、电子公告板、电子表格、大型显示器(LFD)、智能电话、平板PC、台式PC、膝上型PC等。
面板驱动电路220可以驱动显示面板200或200′，且控制器250可以控制面板驱动电路220。由控制器250控制的面板驱动电路220可以包括一个或更多个半导体芯片(例如，显示驱动器芯片)，所述半导体芯片具有用于从控制器接收控制信息的控制输入，并具有(响应于所述控制信息)用于提供电压以单独地接通或关闭包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的多个子像素中的每一个的输出。
例如，面板驱动电路220可以向多个子像素中的每一个发送具有特定驱动频率的时钟信号，以接通或关闭多个子像素中的每一个。控制器250可以控制面板驱动电路220以响应于输入图像信号来成组地接通多个子像素(例如，在视频图像的一帧上依次激活和驱动的预定组，例如，逐行子像素或逐行像素)，从而在显示面板200或200′上显示所需图像。
图21是可以采用根据本发明构思的示例实施例的光源模块的扁平照明设备的透视图。
参照图21，扁平照明装置1000可以包括光源模块1010、电源1020和壳体1130。根据示例实施例，光源模块1010可以是根据上述示例实施例的LED光源模块之一。电源1020可以包括光源模块驱动器。
光源模块1010可以具有总体平坦的形状。根据示例实施例，光源模块1010可以包括多个半导体发光器件和存储半导体发光器件的驱动信息的控制器。
电源1020可以配置为向光源模块1010供电。壳体1030可以具有空间，使得将光源模块1010和电源1020容纳在其中。壳体1030可以具有带有开口侧的六面体形状，但不限于此。光源模块1010可以布置为向壳体1030的开口侧发光。
图22示出了可以采用根据本发明构思的示例实施例的光源模块的室内照明控制网络系统。
根据示例实施例的网络系统2000可以是复杂的智能照明网络系统，其中使用诸如LED的半导体发光器件的照明技术与物联网(IoT)技术、无线通信技术等相结合。可以使用各种照明设备和有线/无线通信设备来实现网络系统2000，且可以通过传感器、控制器、通信设备、用于网络控制和维护的软件等来实现网络系统2000。
网络系统2000可以在诸如公园或街道的开放空间中使用，并且可以应用于在诸如家庭或办公室的建筑物内限定的封闭空间中。网络系统2000可以基于IoT环境来实现，以便收集和处理各种信息并将所收集和处理的信息提供给用户。在这种情况下，网络系统2000中包括的LED灯2200可以包括图1所示的光源模块。LED灯2200不仅可以用于通过从网关2100接收关于周围环境的信息来控制其照明，还可以用于基于LED灯2200的功能(诸如，可见光通信)来检查和控制属于IoT环境的其他设备2300至2800的操作状态。
参考图22，网络系统2000可以包括用于处理通过不同通信协议发送和接收的数据的网关2100、与网关2100相连以便与其通信并包括作为光源的LED的LED灯2200、以及与网关2100相连以根据各种无线通信方案与其通信的多个设备2300至2800。为了在IoT环境的基础上实现网络系统2000，LED灯2200和各个设备2300至2800可以包括至少一个通信模块。在一些示例实施例中，LED灯2200可以连接到网关2100，以便通过无线通信协议(诸如，Wi-Fi、和光保真(Li-Fi))与其通信。对此，LED灯2200可以包括至少一个灯通信模块2210，并且因此LED灯2200可以具有至少一个灯通信模块2210。
如上所述，网络系统2000可以在诸如公园或街道的开放空间中使用，并且可以应用于在诸如家庭或办公室的建筑物内限定的封闭空间中。当在家庭中使用网络系统2000时，属于网络系统2000并连接到网关2100以便基于IoT技术与其进行通信的多个设备2300至2800可以包括家用电器2300、数字门锁2400、车库门锁2500、安装在墙壁等上的照明开关2600、用于无线网络中继的路由器2700以及诸如智能电话、平板PC或膝上型PC的移动设备2800。
在网络系统2000中，通过使用家中安装的无线通信网络(例如，、Wi-Fi或Li-Fi)，LED灯2200可以检查各种设备2300至2800的操作状态，或可以根据周围环境/条件来自动控制LED灯2200本身的强度。此外，LED灯2200可以通过使用对从LED灯2200发射的可见光加以利用的LiFi通信，来控制属于网络系统2000的设备2300至2800。
首先，LED灯2200可以基于从网关2100通过灯通信模块2210发送的关于周围的信息，或基于安装在LED灯2200中的传感器收集的关于环境的信息，来自动控制其强度。例如，可以根据正在电视2310上广播的节目的类型或屏幕的亮度，来自动控制LED灯2200的亮度。对此，LED灯2200可以从与网关2100相连的灯通信模块2210接收电视2310的操作信息。灯通信模块2210可以与包括在LED灯2200中的传感器和/或控制器整体模块化。
例如，当正向电视2310广播的节目是戏剧时，根据预设值，可以将LED灯2200的色温降低到12,000K或更小(例如6,000K)，且可以调节LED灯2200的色调以便产生舒适的气氛。相反，当节目是喜剧时，网络系统2000可以配置为根据预设值将LED灯2200的色温增加到6,000K或更高，并调节LED灯2200以便发射基于蓝色的白光。
此外，当在无人在家时数字门锁2400被锁定之后经过了一段时间时，可以关闭所有接通的LED灯2200以防浪费电力。此外，当在通过移动装置2800设置了安全模式之后，数字门锁2400在无人在家时被锁定时，LED灯2200可以保持在打开状态。
还可以根据与网络系统2000相连的各种类型的传感器所收集的关于环境的信息来控制LED灯2200的操作。例如，当在建筑物中实现网络系统2000时，可以在建筑物中组合灯、位置传感器和通信模块，以便通过收集关于人在建筑物中的位置的信息来打开或关闭灯，或者可以实时提供所收集的信息以便支持设施管理或对空闲空间的有效使用。通常，由于诸如LED灯2200的照明装置可以放置在建筑物的每层楼的每个空间中，所以可以通过与LED灯2200一体设置的传感器来收集各种信息，且可以将所收集的信息用于设施管理或对空闲空间的使用。
此外，LED灯2200可以与图像传感器、存储装置、灯通信模块2210等组合，以用作用于维持建筑物安全性或检测紧急情况并对其进行响应的装置。例如，当将烟雾或温度传感器附接到LED灯2200时，可以快速检测火灾的发生以使损失最小化。此外，可以考虑外部天气或阳光来控制照明的亮度，以便节省能量并提供舒适的照明环境。
图23示出了可以采用根据本发明构思的示例实施例的光源模块的开放网络系统。
参考图23，根据示例实施例的网络系统2000’可以包括通信连接设备2100’、以预定间隔安装并连接到通信连接设备2100’以便与其通信的多个照明设备2200’和2300’、服务器2400’、管理服务器2400’的计算机2500’、通信基站2600’、连接上述可通信设备的通信网络2700’、移动设备2800’等。
安装在诸如街道或公园的外部开放空间中的多个照明设备2200′和2300′可以分别包括智能引擎2210′和2310′以及图1所示的光源模块。除了用于发光的半导体发光器件和用于驱动半导体发光器件的驱动器之外，智能引擎2210′和2310′中的每一个还可以包括用于收集关于周围的信息的传感器、通信模块等。通信模块可以允许智能引擎2210′和2310′通过通信协议(诸如Wi-Fi、和Li-Fi)与其他周围设备进行通信。
例如，一个智能引擎2210′可以与另一个智能引擎2310’相连以与其通信。这样，可以将Wi-Fi扩展技术(Wi-Fi网格)用于智能引擎2210′和2310′之间的相互通信。至少一个智能引擎2210′可以通过有线/无线通信与链接到通信网络2700′的通信连接设备2100’相连。为了提高通信效率，若干个智能引擎2210′和2310′可以被分为一组并连接到单个通信连接设备2100′。
通信连接设备2100′可以是支持有线/无线通信的接入点(AP)，且可以调解通信网络2700′与另一装置之间的通信。通信连接设备2100′可以通过有线和无线方式中的至少一种方式连接到通信网络2700′。例如，通信连接设备2100′可以机械地容纳在照明装置2200′和2300’之一中。
通信连接设备2100′可以通过诸如Wi-Fi的通信协议连接到移动设备2800′。移动设备2800′的用户可以使用与照明设备2200′的智能引擎2210’相连的通信连接设备2100’来接收由多个智能引擎2210′和2310′收集的环境信息。环境信息可以包括附近交通信息、天气信息等。移动设备2800′可以使用诸如3G或4G的无线蜂窝通信系统，来经由通信基站2600′连接到通信网络2700′。
此外，连接到通信网络2700′的服务器2400′可以在接收由分别安装在照明设备2200′和2300′中的智能引擎2210′和2310′收集的信息的同时，监控相应照明设备2200′和2300′的操作状态等。为了基于各照明设备2200′和2300′的操作状态的监控结果来管理相应照明设备2200′和2300′，服务器2400′可以连接到提供管理系统的计算机2500′。计算机2500′可以执行能够监控和管理各照明设备2200′和2300′的操作状态的软件等，具体地是智能引擎2210′和2310′。
如上所述，根据本文所述的示例实施例，可以通过提供例如除了第一波长的主峰之外的第二波长的次峰以及增加或降低次峰的强度，来有效地调谐光源模块的每个颜色源(例如红色、绿色和蓝色)的颜色坐标。
尽管以上示出和描述了示例实施例，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以进行各种修改和变型。

Claims (23)

1.一种半导体器件，包括：
第一像素，包括彼此相邻布置的蓝色子像素、绿色子像素和红色子像素；
所述红色子像素包括第一发光二极管以及在第一发光二极管上的嵌入有第一磷光体的透射性材料，以发射第一光，所述第一光具有波长等于或大于600nm的红光峰值强度；
所述绿色子像素包括第二发光二极管以及在第二发光二极管上的嵌入有第二磷光体的透射性材料，以发射第二光，所述第二光具有波长在500nm和600nm之间的第一绿光峰值强度；以及
所述蓝色子像素包括第三发光二极管以及在第三发光二极管上的嵌入有第三磷光体的透射性材料，以发射第三光，所述第三光具有波长小于500nm的蓝光主峰强度以及波长在500nm和600nm之间的第二绿光次峰强度，所述蓝光主峰强度大于所述第二绿光次峰强度。
2.根据权利要求1所述的半导体器件，
其中由所述蓝色子像素发射的第三光具有如下光谱：强度相对于波长而变化，并具有所述蓝光主峰强度和所述第二绿光次峰强度；
其中代表所述第三光的强度的第一图形相对于波长在第一图形的第一局部谷值和第二局部谷值之间的积分等于S1，其中第一局部谷值和第二局部谷值分别在主峰强度的两侧且邻近主峰强度；
其中代表所述第三光的强度的第一图形相对于波长在第一图形的第三局部谷值和第四局部谷值之间的积分等于S2，其中第三局部谷值和第四局部谷值分别在次峰强度的两侧且邻近次峰强度；
其中S2小于或等于S1的20.3％。
3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中S2小于或等于S1的16.5％。
4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中S2小于或等于S1的12.7％。
5.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述第二局部谷值和第三局部谷值是相同的谷值。
6.根据权利要求1或4所述的半导体器件，其中所述第三光在CIE 1931 XYZ颜色空间色度图中的z坐标是.76或更大。
7.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中所述第三光在CIE 1931 XYZ颜色空间色度图中的z坐标是.62或更大。
8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第三光的第二绿光次峰强度具有小于550nm的波长。
9.根据权利要求1所述的半导体器件，
其中所述第一光的红光峰值强度具有630nm至780nm的波长，
其中所述第二光的第一绿光峰值强度具有525nm至580nm的波长，以及
其中所述第三光的蓝光峰值强度具有440nm至460nm的波长。
10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二光的第一绿光峰值强度与所述第三光的第二绿光峰值强度的波长之间的差小于20nm。
11.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二光的第一绿光峰值强度与所述第三光的第二绿光峰值强度的波长之间的差小于10nm。
12.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二光的第一绿光峰值强度以及所述第三光的第二绿光峰值强度的波长是相同的。
13.根据权利要求1所述的半导体器件，
其中第一磷光体是红色磷光体，第二磷光体是第一绿色磷光体，第三磷光体是第二绿色磷光体。
14.根据权利要求13所述的半导体器件，其中所述第一绿色磷光体和第二绿色磷光体是相同磷光体。
15.根据权利要求14所述的半导体器件，其中所述第一绿色磷光体和第二绿色磷光体包括β-SiAlON：Eu。
16.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素全部形成在同一半导体芯片上。
17.根据权利要求16所述的半导体器件，其中所述红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素中的每一个包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层以及插入在所述第一导电型半导体层和所述第二导电型半导体层之间的有源层，其中所述半导体器件包括将红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素的第二导电型半导体层共同电连接的配线。
18.根据权利要求17所述的半导体器件，还包括第一电极盘、第二电极盘和第三电极盘，每一个电极盘与红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素的第一导电型半导体层中的对应第一导电型半导体层电连接，所述第一电极盘、第二电极盘和第三电极盘不彼此电连接。
19.根据权利要求18所述的半导体器件，
其中第一、第二和第三发光二极管均配置为产生具有第一波长的光；以及
其中第一和第二磷光体均布置为吸收具有第一波长的光并发射波长与吸收光波长不同的光。
20.根据权利要求18所述的半导体器件，其中所述红色子像素包括用于选择性地阻挡蓝光并透射第一光的第一透射性滤波层。
21.根据权利要求18所述的半导体器件，
其中所述绿色子像素包括用于选择性地阻挡蓝光并透射第二光的第二透射性滤波片；以及
其中所述蓝色子像素不包括透射性滤波片。
22.根据权利要求1所述的半导体器件，其中第一磷光体、第二磷光体和第三磷光体中的至少一个形成为多个量子点的一部分。
23.根据权利要求1所述的半导体器件，
其中所述蓝色子像素配置为当接收到固定驱动电压时，发射蓝光主峰强度为M瓦特且第二绿光次峰强度为N瓦特的第三光，
其中M和N是实数；以及
其中N大于M的4％且小于M的8％。
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