CN110224000B - 图像显示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够容易且稳定地制造的图像显示元件。图像显示元件(200)在驱动电路基板(50)上，按顺序层叠微型LED元件(100)和波长转换层，所述波长转换层对微型LED元件(100)发出的激发光进行转换，并向与驱动电路基板(50)相反侧射出，微型LED元件(100)具有对由波长转换层转换的长波长光进行反射的第一多层膜(10)。

Description

图像显示元件
技术领域
本发明涉及一种具备多个作为微细的LED元件的微型 LED元件的图像显示元件。
背景技术
提出了如下的小型的显示元件，其在硅基板上形成驱动电路，在其上配置微小的紫外线发光二极管(LED)阵列，并设置将紫外光转换为红、绿、蓝色的可见光的波长转换层(wavelength conversion layer)，由此显示彩色图像(参照专利文献1)。这样的显示元件为小型，并具有亮度高且耐久性也高的特性，可期待作为AR(Augmented Reality)用眼镜型终端或平视显示面板 (HUD)用的显示元件。
公开了如下构造的液晶显示元件：在图像显示元件中，在光源侧配置有用于透射作为光源光的蓝色光的带通滤波器，层叠有进行波长转换的荧光体和滤色器的构造(参照专利文献2)。公开了在荧光体与滤色器之间通过黑矩阵填埋，黑矩阵由覆盖侧壁的反射体和吸收体构成的构造。该技术将液晶显示元件设为基底，以直视型的大的显示元件为对象。
作为高效地利用荧光体实施波长转换的方法，公开了在波长转换层的激发光入射侧配置激发光透射层，在荧光放射侧设置激发光反射层的构成(参照专利文献3)。该技术为以照明用光源为对象，而不是以图像显示元件为对象。
现有技术文献
专利文件
专利文献1：日本专利特开2002-141492号公报(2002年5月17 日公开)
专利文献2：国际公开第2010/143461号(2010年12月16日公开)
专利文献3：国际公开第2017/130607号(2017年8月3日公开)
发明内容
本发明所要解决的技术问题
但是，在所述现有技术中，为了使波长转换层吸收激发光的大部分并进行波长转换，需要非常厚的波长转换层，且非常难以形成波长转换层的图案。因此，为了使波长转换层变薄，想到了在波长转换层的激发光入射侧配置透射激发光并对波长转换后的光进行反射的反射层，在波长转换层的放射侧配置对激发光进行反射且透射波长转换后的光的透射层。然而，作为这样的反射层、透射层的电介质多层膜(Dielectric multilayer film)的构造复杂，除了平坦度高的牢固的基板以外难以形成。因此，期待可容易且稳定地制造反射层、进而可容易且稳定地制造具备该反射层的图像显示元件的技术。
解决问题的手段
为了解决所述的课题，本发明的一形态的图像显示元件在驱动电路基板(drivecircuit substrate)上，按顺序层叠微型LED 元件和波长转换层，所述波长转换层对所述微型LED元件发出的光进行转换，并向与所述驱动电路基板相反侧射出，所述微型 LED元件具有对由所述波长转换层转换的光进行反射的第一多层膜(multilayer film)。
发明效果
根据本发明的一形态，可提供具有能够容易且稳定地制造的反射层的图像显示元件。
附图说明
图1为本发明的第一实施方式的显示元件的剖视图。
图2为本发明的第一实施方式的显示元件的像素区域的俯视图。
图3表示本发明的第一实施方式的显示元件的制造工序(其一)。
图4表示本发明的第一实施方式的显示元件的制造工序(其二)。
图5表示本发明的第一实施方式的显示元件的制造工序(其三)。
图6表示本发明的第一实施方式的显示元件的制造工序(其四)。
图7为本发明的第二实施方式的显示元件的剖视图。
图8为本发明的第三实施方式的显示元件的剖视图。
图9为本发明的第四实施方式的显示元件的剖视图。
图10为本发明的第五实施方式的显示元件的剖视图。
图11为本发明的第六实施方式的显示元件的剖视图。
图12表示本发明的第六实施方式的显示元件的制造工序(其一)。
图13表示本发明的第六实施方式的显示元件的制造工序(其二)。
图14表示本发明的第六实施方式的显示元件的制造工序(其三)。
图15为本发明的第七实施方式的显示元件的剖视图。
图16表示本发明的第七实施方式的显示元件的制造工序。
图17为表示本发明的第七实施方式的显示元件的变形例的剖视图。
图18为本发明的第八实施方式的显示元件的剖视图。
图19表示本发明的第八实施方式的显示元件的制造工序(其一)。
图20表示本发明的第八实施方式的显示元件的制造工序(其二)。
图21为本发明的第九实施方式的显示元件的剖视图。
图22为表示构成反射层10的氮化物半导体多层膜的构造的示意图。
图23为表示构成反射层10i的电介质多层膜的构造的示意图。
图24为表示构成透射膜25的电介质多层膜的构造的示意图。
具体实施方式
(现有技术以及预备的构成例)
在对本申请发明的一形态进行具体说明之前，针对现有技术以及预备的构成例，总结如下。
在所述专利文献1所记载的现有技术的形成有驱动电路的硅基板上，将有机EL(电致发光)作为发光层而堆积的显示元件已经实用化，但在亮度、耐久性的方面还存在有改善的余地。
此外，公开了在所述专利文献2所记载的现有技术液晶显示元件中，荧光体与滤色器之间通过黑色介质(black matrix)填埋，黑色介质由覆盖侧壁的反射体和吸收体构成的构造。该技术是将液晶显示元件设为基底，以直视型的大的显示元件为对象。
此外，所述专利文献3所记载的现有技术以照明用光源为对象，而不是以图像显示元件为对象。
另外，对于上述的AR用眼镜型终端等中使用的投影型的小型显示元件，为了高清晰化而需要将像素尺寸微细化至数μm 的程度。另一方面，为了使波长转换层吸收激发光的大部分并进行波长转换，波长转换层的厚度从数μm变为超过10μm，波长转换层的纵横比(高度/宽度之比)变大(例如2以上)，非常难以形成波长转换层的图案。
为了使波长转换层的图案形成容易，优选使厚度变薄。因此，发明者们进行了如下研究：在波长转换层的激发光入射侧配置透射激发光并对波长转换后的长波长光进行反射的层(以下称作“反射层”)，在波长转换层的放射侧配置对激发光进行反射并透射波长转换后的长波长光的层(以下称作“透射层”)，从而高效地放射波长转换后的长波长光，并将激发光封入波长转换层，从而提高转换效率。
然而，必须新追加形成反射层和透射层的工序，工序数增加。此外，这样的透射层、反射层通常由电介质多层膜形成，但存在电介质多层膜容易由于堆积后的吸湿等造成膜劣化的问题。
尤其是在反射层的情况下，在堆积后，需要经过波长转换层的形成工序，经过多次润湿工序，容易产生制造工序中的劣化。而且，反射层需要高效地反射红色光和绿色光此两者，构造比透射层复杂。需要使如此复杂的反射层成为更简便且稳定地制造的构造。特别重要的课题是实现能够实现耐久性高的反射层的元件构造。
因此，通过如以下的各实施方式中说明的那样构成图像显示元件，以比较少的工序数实现容易制造的图像显示元件。
在以下所记载的实施方式的说明中，省略了与驱动电路基板 50(drivingcircuit substrate)有关的详细说明。其原因在于，驱动电路基板50的一例是形成有LSI的硅基板(半导体基板)，能够以公知的技术来制造。此外，微型LED元件可采用矩形、多边形、圆形、椭圆形等各种平面形状，但假定最大的长度为 60μm以下。假定图像显示元件200在像素区域1集成三千个以上的微发光元件。
至于微型LED元件100，专门说明了以从紫外光到绿色的波长带发光的氮化物半导体的情况，但可置换为从黄绿色到红色的波长带发光的AlInGaP系、从红色到红外线的波长带发光的 AlGaAs系、GaAs系。
此外，对于构成微发光元件100的氮化物半导体14，专门对在光释放侧配置N侧层11的构成进行说明，但也可以是在光释放侧配置P侧层13的构成。N侧层11、发光层12、P侧层13通常不是单层而是包含多层并优化，但与本专利构成没有直接关系，因此未记载各层的详细的构造。通常情况下，发光层夹在N型层 (N-type layer)与P型层(P-type layer)之间，但有时N型层、 P型层为无掺杂层或根据情况不同而包含具有导电性相反的掺杂剂的层，因此以下记载为N侧层(N-side layer)、P侧层(P-side layer)。
<第一实施方式>
以下，参照图1～图6说明将本发明的第一实施方式的微型 LED元件(micro LEDelement)100作为光源进行搭载的图像显示元件200。图1为具备多个微型LED元件100的图像显示元件200的剖视图。图2为图像显示元件200的像素区域(pixel region)的俯视图。图3～图6为表示微型LED元件100以及图像显示元件200的制造工序的图。
(整体结构)
如图1所示，图像显示元件200包含像素区域(pixel region) 1、公共连接区域(common interconnection region)2、虚设区域 (dummy region)3、及外周部(peripheralregion)4。像素区域1 如图2所示，像素5呈阵列状配置，各像素5包含蓝子像素6、红子像素7、及绿子像素8。分别发出蓝色光、红色光、绿色光，并对各自的强度进行调节，从而像素5能够发出各种颜色的光。图1表示图2的A-A'线部分的剖视图。蓝、红、绿子像素6、7、 8分别包含微型LED元件100B、100R、100G。微型LED元件100B、100R、100G被设为同一构造，并发出蓝色光(激发光)。以下，在指微型LED元件100B、100R、100G整体的情况下，记作微型LED元件100。另外，在图2中像素为正方形，各子像素具有长方形的形状，该长方形具有与像素相同长度的边，但像素形状、子像素的形状也可以是其他形状，子像素并不限定于蓝、红、绿这三种。
微型LED元件100B、100R、100G具备氮化物半导体层 14、P电极19P(第一电极)(P-electrode)、及公共N电极56 (第二电极)(common N-electrode)，在光射出面侧配置有公共 N电极56，在驱动电路基板50侧配置有P电极19P。P电极19P 与驱动电路基板50上的P侧电极51(P-drive electrode)连接，公共N电极56在公共连接区域2中，经由插塞55与驱动电路基板50上的N侧电极52(N-drive electrode)连接，微型LED 元件100从分别对应的P侧电极51供给电流并发光。光射出方向为与驱动电路基板50相反的方向且为公共N电极56侧。微型LED元件100B、100R、100G通过像素分离槽(pixel isolation trench)15而被单独分割，像素分离槽15被埋入材料(filling material)20填埋。使微型LED元件100分离，在防止像素间的光串扰(light crosstalk)的方面是优选的。当相邻的微型LED元件100彼此的氮化物半导体层14连接时，某微型LED元件100 中产生的光经由氮化物半导体层14从相邻像素向外部释放。光串扰(light crosstalk)会使显示图像的对比度、色纯度下降，因此并不优选。埋入材料20防止光串扰并使表面平坦化，易于形成公共N电极56、其上的波长转换部、会聚部。
外周部4限定了图像显示元件200的外缘，并包含用于将图像显示元件200划分为单片的切断区域(scribe region)、引线焊盘(wire bonding pad)等与外部电路的连接部。在外周部4，氮化物半导体层14被去除。虚设区域3为图像显示元件200的像素区域1、公共连接区域2、外周部4以外的区域，虽然在该区域配置有氮化物半导体层14，但不发光，为了确保表面的平坦性而配置。
在驱动电路基板50的像素区域1配置有各像素的像素驱动电路(pixel drivingcircuit)，在虚设区域3主要配置有行选择电路(row selection circuit)、列信号输出电路(column signal output circuit)、图像处理电路(image processing circuit)、输入输出电路(input-output circuit)等。驱动电路基板50上的虚设电极53 配置用于对氮化物半导体层14进行固定，并对这些电路进行遮光。
(像素的结构)
在蓝子像素6中，在公共N电极56上具有由包含散射粒子 (scattering particle)的透明树脂图案(transparent resin pattern) 构成的透明部21(transparentportion)，利用散射粒子使微型LED 元件100B发出的蓝色光向放射方向扩散，但不进行波长转换而直接向外部释放。另外，透明部21也可以不含散射粒子。红子像素7具有包含将微型LED元件100R发出的蓝色光波长转换为红色光(长波长光)的材料的树脂图案，亦即红色转换部(red wavelength conversion portion)22(以下也称作红波长转换部22)，并释放红色光。绿子像素8具有包含将微型LED元件100G发出的蓝色光波长转换为绿色光的材料的树脂图案，亦即绿色转换部 (green wavelength conversion portion)23(以下也称作绿波长转换部23)，并释放绿色光(长波长光)。
微型LED元件100B、100R、100G包含氮化物半导体层 14，氮化物半导体层14从光射出面侧按顺序包含N侧层11、发光层12、及P侧层13，在N侧层11的内部包含反射层10。另外，反射层10也可以处于N侧层11的端部，还包括反射层10 包含于N侧层11的内部这样的情况。在本实施方式中，反射层 10包含于氮化物半导体层14内部，并与发光层12相比靠波长转换层侧配置。
根据所述构成，反射层10包含于N侧层11的内部，因此可容易地制造反射层10。原因如下。例如，即使在驱动电路基板50上形成不包括反射层10的微型LED元件100之后在微型 LED元件100上形成反射层10，也可以获得与本实施例相同的效果。然而，在这种情况下，还需要反射层10的堆积工序和将反射层10针对每个微型LED元件100分割的工序。此外，还需要填充被分割的反射层10之间的间隙的工序。如果反射层10包括在N侧层11内部，则不需要这种工序。因此，优选反射层10 包含在N侧层11的内部。然而，在工序数量的增加不是问题的少量生产等中，可以在形成微型LED元件100之后形成反射层 10。
如以上所述，图像显示元件200在驱动电路基板50上，按顺序层叠微型LED元件100、对微型LED元件100发出的光进行转换并向与驱动电路基板50相反侧射出的红色转换部22、及绿色转换部23(波长转换层)，微型LED元件100具有对由所述波长转换层转换后的光进行反射的反射层(第一多层膜)10。
根据所述构成，反射层10由氮化物半导体构成，因此非常稳定，后工序中的劣化得以抑制。此外，能够容易地构成反射层 10。因而，能够容易且稳定地制造反射层10。此外，本构成还具有不会增加光串扰这样的优点。在微型LED元件100与波长转换部22、23之间以不按照每个微型LED元件100进行分割的方式配置有反射层的情况下，会经由反射层而产生光串扰。不过，在本构成中反射层10形成于微型LED元件100内部，因此不会产生新的光串扰。
此外，如上述那样，在图像显示元件200中，微型LED元件100发出蓝色光，红色转换部22、绿色转换部23(波长转换层)将该蓝色光转换为长波长光(红色光、绿色光)。
根据所述构成，图像显示元件200例如作为激发光的一个示例而射出蓝色光，而且能够利用波长转换层将该蓝色光转换为红色光、绿色光那样的长波长光。
反射层10(第一多层膜)由氮化物半导体材料的多层构造构成，具有透射蓝色光(激发光)并对波长比蓝色光长的光(长波长光)进行反射的特性。
根据所述构成，反射层10由氮化物半导体材料构成，因此非常稳定，后工序中不存在劣化的可能性。
反射层10(第一多层膜)至少在绿色区域(例如波长 520nm±15nm)和红色区域(例如波长630nm±15nm)中具有高反射特性。在红子像素7中，由红色转换部22产生的红色光的一部分入射至微型LED元件100R，但被反射层10反射再次透射红色转换部22而向外部射出。在没有反射层10的情况下，入射至微型LED元件100R红色光被P电极19P与P侧层13的界面、氮化物半导体14的侧壁反复反射，相当多的部分(25％以上)被微型LED元件100R内部吸收。氮化物半导体/金属电极界面处的可见光的反射率通常较低，因此损耗大。唯一仅在金属电极为银的情况下，可见光的反射率成为90％以上，但难以取得与P层的欧姆接触，且银易于产生因迁移导致的缺陷，难以应用于图1那样的构造。在将欧姆接触容易的钯用作P电极19P的情况下，反射率仅为50％左右。作为P电极19P即使使用Ni/ITO 的复合层，反射率也大多为50％以下。此外，为了对微型LED元件100彼此进行遮光，在使用吸光性的埋入材料20的情况下，氮化物半导体14的侧壁的光吸收增强，微型LED元件100R内部的红色光吸收进一步增大。因此，实际上，需要使用所述那样的多层膜的反射层10来提高反射率。由此，能够提高红色光的取出效率，能够提高红色光的发光效率。绿子像素8也是同样的。
另外，存在反射层10在波长比蓝色光长的区域整体无需具有高反射率，在所述绿色区域以及所述红色区域具有反射率的峰值为好的情况。有时红色转换部22、绿色转换部23的发光峰值较宽，在这样的情况下，通过在所述绿色区域以及所述红色区域中尽可能进行反射，使由各波长转换部放射的长波长光的光谱尖锐地成形，能够提高色纯度。反射率的峰值优选为70％以上。
在红子像素7和绿子像素8中，在红色转换部22和绿色转换部23之上配置有透射膜25。透射膜25具有对蓝色光(激发光)进行反射，并透射与蓝色光相比长波长侧的光(长波长光) 的特性。
透射膜25例如包含由氧化钛薄膜和二氧化硅薄膜构成的电介质多层膜。在红子像素7中，由红色转换部22产生的红色光透射透射膜25并向外部释放。不过，蓝色光被透射膜25反射而向红色转换部22返回，因此再次被红色转换部22吸收。未被红色转换部22吸收而向微型LED元件100R侧行进的光透射反射层10，并向P电极19P/P侧层13界面入射。因此，蓝色光被封入透射膜25与P电极19P/P侧层13界面之间，因此向外部放射的量极少。此外，几次通过红色转换部22内进行波长转换，从而转换效率变高。如此，通过设置透射膜25，能够减少蓝色光的外部释放，提高红色转换部22的转换效率。如果有效利用该效应，则能够进一步减薄红色转换部22。对于绿子像素8也是同样的。
换言之，透射膜25能够对蓝色光进行反射并透射与蓝色光相比长波长侧的光，因此能够防止来自红子像素7、绿子像素 8的蓝色光的释放，能够对蓝色光高效地进行波长转换。其结果为，红子像素7、绿子像素8的色纯度得以提高，能够提高图像显示元件200的发光效率。而且，能够减薄波长转换层，由此制造变容易。
构成透射膜25的电介质多层膜的吸湿性高且易于劣化，因此优选利用钝化膜26覆盖整体。钝化膜26可以是氮化硅膜那样的CVD膜，也可以是硅酮树脂那样的树脂材料。
(制造方法)
接着，参照图3对微型LED元件100的制造方法的一个示例进行说明。
如图3的(a)所示，在生长基板(growth substrate)9上依次堆积N侧层11、发光层12、以及P侧层13而形成氮化物半导体层14。N侧层11包含反射层10。作为生长基板9，例如能够使用(111)面硅基板。特别优选与驱动电路基板50相同的大小。也可以是蓝宝石(Al2O3)、SiC等。此外，作为构成氮化物半导体层14的物质，例如能够使用GaN系的半导体等。此外，作为将氮化物半导体层14生长在生长基板9上的装置，例如能够使用MOCVD装置。另外，生长基板9也可以在表面具有凹凸构造。在表面具有凹凸构造的情况下，优选在通过外延生长暂时使表面平坦化后生长反射层10。N侧层11需要沿层厚方向导通，因此优选在内部不包含高电阻层，优选层厚方向整体为N型的良性导体。在本构成中，反射层10包含于N型层，因此具有N型导电性。此外，优选在生长基板9形成氮化物半导体层14，在返回室温的阶段，生长基板9的翘曲较小，在8英寸晶圆的情况下，为了使与驱动电路基板50的粘贴(后述的图3的(c)工序) 容易，优选翘曲为35μm以下。这样的翘曲的减小通过在N侧层11内设置适当的阻挡层来实现。
发光层12包含由InGaN层、GaN层构成的多重量子阱层。 N侧层11以及P侧层13分别由各种多层构造构成。在本实施方式中，N侧层11、发光层12、以及P侧层13的具体构成并不特别限定，例如，能够适当采用现有的LED元件所采用的N侧层、发光层、以及P侧层的结构。因而，在本实施方式中，省略与N 侧层11、发光层12、以及P侧层13的具体构成有关的说明。
反射层10例如如图22所示，通过重叠多层由AlxGa(1- x)N层和GaN层构成的层对来形成。AlxGa(1-x)N层全部为 36层，各层的厚度为57nm至122nm左右。其间包含35层GaN层，各层的厚度为53nm至114nm左右。反射层10的整体膜厚大体为5.2μm。由此，可确保波长520nm的反射率为65％以上，波长630nm的反射率为80％以上。
另外，N侧层11的厚度tn通常为10μm以下，且5μm± 2μm左右的情况较多。发光层12的厚度tmqw通常为10nm以上 200nm以下，50nm以上100nm以下程度的情况较多。P侧层13 的厚度tp通常为50nm以上1000nm以下，且100nm以上300nm 以下程度的情况较多。
如图3的(b)所示，在P侧层13上将P电极层19形成于整个面。在该阶段，P电极层19形成于作为生长基板9的晶圆整个面且未被图案化。作为P电极层19，优选易于取得与P侧层欧姆接触的钯等的金属薄膜、或者将5nm左右厚度的钯设置于界面的铝膜等多层金属膜、或者将层压有作为透明电极的由 ITO(铟·锡·氧化物)、镍、及铝层叠而成的多层膜配置于P侧层侧并在表面侧配置有适于与驱动电路基板50上的P侧电极51 的连接的金、铜的多层膜。
如图3的(c)所示，将在氮化物半导体层14上形成有P 电极层(P-electrodelayer)19的生长基板9，使P电极层19侧的面面向驱动电路基板50相互粘贴。驱动电路基板50形成有图像显示元件200的驱动电路，并包含对各微型LED元件100进行驱动的像素驱动电路、对呈二维阵列配置的像素中的、特定的行进行选择的行选择电路、对特定的列的发光强度信号进行输出的列信号输出电路、及图像处理电路等。在驱动电路基板50的表面，在像素区域1内，向各微型LED元件100供给电流的P 侧电极51露出，在公共连接区域2N侧电极52露出，在虚设区域3虚设电极(Dummy-drive electrode)53露出，在外周部4外部连接电极(I/O-electrode)54露出。图3中示出一个图像显示元件200的截面示意图，但实际的工序以配置有多个图像显示元件200的基板状态来实施。例如，驱动电路基板50为8英寸硅基板，图像显示元件200的驱动电路配置有几百个。通过该粘贴，驱动电路基板50上的P侧电极51、N侧电极52、虚设电极53、外部连接电极54与P电极层19连接。此时，粘贴也可以是金属电极(例如铜)彼此的直接连接，也可以夹设金属纳米粒子作为粘接层。在本粘贴工序中，无需精密的对准。在晶圆彼此粘贴的情况下，晶圆彼此重合即可。另外，为了避免由粘贴时的加热、冷却引起的膨胀、收缩而产生的应力，优选生长基板9与驱动电路基板50为相同材料，特别优选为硅。
接着在图3的(d)的工序中，剥离生长基板9。在硅基板的情况下，组合进行研削、研磨、等离子蚀刻、湿蚀刻等来进行去除。另外，在图3所示的工序中，以带有生长基板9的状态将氮化物半导体层14与驱动电路基板50粘贴，但也可以在将氮化物半导体层14暂时转印于其它基板(转印基板)后粘贴于驱动电路基板50，并对转印基板进行剥离。
接下来，如图3的(e)所示，形成像素分离槽15。像素分离槽15为，至少从氮化物半导体层14蚀刻至P电极层19而进行分割的槽。在像素区域1，各微型LED元件100被像素分离槽 15单独地分割。通过像素分离槽15，反射层10也被按照每个微型LED元件100分割。像素区域1的P电极层19成为与微型 LED元件100的P侧层13连接的P电极19P。在像素区域1与公共连接区域2的边界、公共连接区域2与虚设区域3的边界同时形成有边界槽15B。也可以利用边界槽15B，进一步对公共连接区域2、虚设区域3进行分割。公共连接区域2的P电极层19成为与N侧电极52连接的N电极19N，虚设区域3的P电极层 19成为虚设P电极19D。在外周部4，氮化物半导体层14、P电极层19被去除(露出带15O)，外部连接电极54露出。在公共连接区域2，在N侧电极52上形成有公共电极接触孔15H。
像素分离槽15的截面形状优选为，在图3的(e)的剖视时，微型LED元件100的侧壁成为正锥形。这是为了，在后工序的埋入材料20形成工序中，易于对像素分离槽15进行填埋。当成为倒锥形时，气泡易于残留于侧壁且易于产生光输出的偏差。但是，当锥形角度从90度大幅偏移时，发光层12的面积减少，因此优选锥形角度在70度至110度的范围。
在本工序之后的工序中，针对驱动电路基板50实施处理，各图案相对于驱动电路基板50精密地对准。另外，本工序也可以分为像素分离槽15、边界槽15B的形成工序、和露出带15O 和公共电极接触孔15H的形成工序来实施。
接下来，如图4的(a)所示，利用埋入材料20埋入像素分离槽15，氮化物半导体层14露出。同时，边界槽15B、公共电极接触孔15H、露出带15O也被埋入材料20填埋。埋入材料 20为，为了在后工序中形成公共N电极而以使表面平坦化为第一目的的层，既可以是树脂材料也可以是CVD膜。为了防止光向相邻像素漏出，也可以是添加了吸收光的颜料、碳黑等的树脂。或者为了增强反射而提高微型LED元件100的光输出，也可以是添加了作为反射材料的白色颜料、散射粒子的树脂。或者，也可以通过在像素分离槽15的侧壁设置透明绝缘膜与反射率高的金属膜的层叠构造，来防止向相邻像素的光漏出。
接下来，如图4的(b)所示，去除公共电极接触孔15H部的埋入材料20，如图4的(c)所示，利用插塞55填埋公共电极接触孔15H。插塞55也可以是钨等材料。而且，如图4的(d)所示，形成公共N电极56。公共N电极56可以采用ITO等透明导电膜，也可以采用在氮化物半导体层14的大部分具有开口部并在像素分离槽15上配置有金属薄膜图案的金属制的网状电极，也可以将两者组合。在网状电极的情况下，也可以兼用作后述的平坦部24。公共N电极56与微型LED元件100的N侧层 11连接，在公共连接区域经由插塞55与N侧电极52连接。
接着，如图4的(e)所示，将绿波长转换部23形成于绿子像素8上。在该工序中，能够使用混合有波长转换粒子的负型抗蚀剂并使用光刻技术来形成。或者，也能够通过如下方法来形成：使用正型抗蚀剂，形成铸模，在其上涂布混合有波长转换粒子、散射粒子的树脂，从而埋入凹部并去除残留于平坦部的树脂材料，进一步移除正型抗蚀剂材料的方法。波长转换粒子可以是荧光体粒子，也可以是量子点、量子棒。
同样地，如图5的(a)、(b)所示，将红波长转换部22、透明部21分别形成于红子像素7上、蓝子像素6上。绿波长转换部23、红波长转换部22、透明部21的厚度优选为大致相同。这是由于，当各子像素的波长转换部、透明部的厚度不同时，子像素间的配光性的区别变大，根据观察方向的不同会产生色调不同这样的问题。此外，还具有可确保表面的平坦性并易于形成后工序的透射膜25、钝化膜26的效果。
接下来，如图5的(c)所示，形成平坦部(planarization portion)24。平坦部24的目的在于，在像素区域1，对绿波长转换部23、红波长转换部22、透明部21之间进行填埋而使表面平坦化，像素区域1以外也平坦化，从而易于形成后工序的透射膜 25、钝化膜26。平坦部24为树脂材料，为了防止向相邻子像素的光的漏出，也可以是添加了吸收光的颜料、碳黑等的树脂。相反为了增强反射而提高子像素的光输出，也可以是添加了作为反射材料的白色颜料、散射粒子的树脂。即平坦部24为，通过吸光或反射来防止向相邻子像素的光的漏出的遮光材料。
另外，在本实施例中，在形成绿色波长转换部23、红色波长转换部22、透明部21后形成平坦部24，但也可以在形成所述的铸模后，形成绿色波长转换部23、红色波长转换部22、透明部21，保留铸模而与平坦部24接触。在该情况下，在形成平坦部24后，在要形成绿色波长转换部23、红色波长转换部22、透明部21的区域形成凹部，然后在该凹部形成绿色波长转换部23、红色波长转换部22、透明部21。平坦部24除所述树脂材料以外，也可以利用金属膜来覆盖透明树脂材料表面，也可以是金属材料。在该情况下，优选金属膜、金属材料为反射率高的银、铝。
如图1所示，优选平坦部24配置于埋入材料20的上部。换言之，优选透明部21、波长转换部22、23完全覆盖微型LED元件100的光射出面。这是由于，当平坦部24的底面与微型LED 元件100的光射出面重叠时，从微型LED元件100向透明部21、波长转换部22、23的光取出效率降低。此外，为了改善来自透明部21、波长转换部22、23的光取出效率，优选平坦部24的侧面倾斜。倾斜角度也可以比90度小，但如所述那样，优选平坦部24的底面不与微型LED元件100的光射出面重叠。
而且，如图5的(d)所示，形成透射膜25。透射膜25由电介质多层膜堆积而成，仅残留于红子像素7和绿子像素6上，除此以外的区域被去除。能够通过通常的光刻技术的图案化进行加工。如图24所示，电介质多层膜例如为在8层16nm至78nm 的氧化钛(TiO2)之间交替地堆积7层11nm至90nm的氧化硅膜(SiO2)而成的膜，总膜厚为780nm。对于蓝色光(460nm附近)而言，在入射角度为20度以下时，具有90％以上的高反射率。另一方面，对于绿色光、红色光而言，反射率为5％以下，具有高透射率。另外，在透射膜25的形成前，为了使表面平坦化，也可以形成透明的树脂层。
如图6的(a)所示，在透射膜25上堆积钝化膜26。透射膜25易于因吸湿等变质，因此优选作为保护膜而存在有钝化膜 26。钝化膜例如为，通过等离子CVD法等形成的氮化硅膜、硅酮树脂。
接下来，外周部4的钝化膜26、平坦部24、埋入材料20 被去除，外部连接电极54露出于表面。形成于驱动电路基板50 上的图像显示元件200最终被单独地切断，包装为组件。
在形成公共电极56、绿波长转换部23、红波长转换部22、透明部21时，图像显示元件200的表面优选像图4的(c)那样，整个面平坦。涂布树脂层的情况较多，因此如果不平坦，则存在在涂布时会产生条纹等不均匀性、无法形成均匀的波长转换层这样的问题。在虚设区域3上没有氮化物半导体层14的情况下，会产生作为氮化物半导体层14的厚度的几μm的高度的台阶，因此无法确保这样的平坦性，而成为大的问题。因此，需要虚设区域3的氮化物半导体层14，还需要用于对其进行固定的虚设电极53。
而且，在形成透射膜25时，也同样地需要平坦性，且优选具有平坦部24。优选使包含外部连接电极54的外周部露出的工序在公共电极56、绿波长转换部23、红波长转换部22、透明部 21、透射膜25的形成后。
(反射层10以及透射膜25效果)
绿波长转换部23和红波长转换部22分别将量子点用作波长转换粒子并分散于负抗蚀剂中，利用光刻技术图案化。图案化后的各膜厚为8μm。均以激发光的蓝色光(峰值波长450nm、峰半值宽度17nm)的透射强度成为1％的方式调节量子点的分散量。绿波长转换部23的发光的峰值波长为530nm，半值宽度为 30nm。红波长转换部22的发光的峰值波长为630nm，半值宽度为32nm。
形成透射层25的电介质多层膜通过离子束蒸镀法层叠7 层TiO2薄膜(厚度35.8nm)和SiO2薄膜(厚度76.8nm)的对数。层叠后，通过光刻技术仅在红子像素7和绿子像素8部分残留抗蚀剂图案，通过干蚀刻技术去除红子像素7和绿子像素8部分以外的电介质多层膜，从而形成透射层25。钝化膜26使用硅酮树脂。在红子像素7和绿子像素8部分没有透射层25的情况下，为了使红子像素7和绿子像素8的蓝色光的泄漏量(能量) 分别相对于红色光、蓝色光为1/100，需要绿波长转换部23和红波长转换部22的膜厚为8μm，但在有透射层25的情况下，分别能够降低至4.2μm和4.0μm。因此，能够利用透射层25将波长转换部的厚度降低至约一半。这能够大幅降低波长转换部的纵横比，因此易于像素的微细化。
另一方面，通过在氮化物半导体14中设置反射层10，来自红子像素7的红色光的发光量与没有反射层10的情况相比，约提高8％。在没有反射层10的情况下，红波长转换部22中产生的红色光的约一半部分向微型LED元件100侧行进，最终被微型LED元件100内部反射，再从微型LED元件100向红波长转换部22返回，但由于所述反射的反射率低，因此会产生大的损耗。与此相对，通过反射层10使更多的红色光从微型LED元件100向红波长转换部22返回，红色光的取出效率提高。被认为能够通过进一步改善反射层10的反射率来进一步改善发光量。
关于绿色光，与没有反射层10的情况相比，提高约10％。改善的机理与红色的情况相同，但对于改善的程度不同的主要原因，认为是如下原因的某一方或者这双方。(1)与红色光相比，绿色光的P侧层13/P电极19P界面的反射率低，因此看上去改善效果更大。(2)反射层10的特性为，与绿色光相比，相对于红色光反射率高。
如以上那样，在绿波长转换部23与红波长转换部22之上 (光放射侧)设置透射膜25，在绿波长转换部23和红波长转换部 22之下(激发光源侧)设置反射层10，从而能够减薄绿波长转换部23和红波长转换部22的厚度，并且能够改善发光效率。由于易于微细化并且减少昂贵波长转换材料的使用量，因此还具有降低生产成本的效果。
<第二实施方式>
本实施方式与第一实施方式相比，不具有透射层25这一点不同。除此以外，与第一实施方式没有不同。
在微型LED元件100的大小比较大且为了使绿波长转换部23和红波长转换部22不泄漏蓝色光而充分厚的情况下，能够省略透射层25。由此，能够抑制工序数量的增加，能够削减电介质多层膜的形成装置等设备。即使省略透射层25，反射层10的光取出改善效果也是有效的，且如果暂时组合于氮化物半导体层 14的形成工序，由反射层10引起的成本升高也甚微。
图7的(a)的图像显示元件200a能够通过图5的(c)为止的工序进行制造。也可以对其追加钝化膜26。图7的(b)的图像显示元件200b为，在图像显示元件200a的红子像素7和绿子像素8之上，追加了对蓝色进行吸收的蓝色光吸收过滤部(激发光吸收过滤层)29的构造。在微型LED元件100的输出富余的情况下，存在为了获得期望的红色光、绿色光而提高微型LED 元件100的输出。在该情况下，利用蓝色光吸收过滤部29吸收作为从绿波长转换部23和红波长转换部22漏出的激发光的蓝色光，能够防止红色光、绿色光的色纯度的下降。根据本实施方式，在图像显示元件200a和图像显示元件200b中，能够将成本升高抑制在最小限度，同时提高光输出。
<第三实施方式>
本实施方式与第二实施方式相比，不具有绿波长转换部23、红波长转换部22、透明部21，而在像素整体具有黄色波长转换部30，并具有蓝、绿、红的各滤色器这一点不同。除此以外，与第二实施方式没有不同。
如图8的图像显示元件200c所示，在像素区域1整体形成有黄色波长转换部30。黄色波长转换部30被蓝色光激发而发出黄色光，作为整体发出白色光。在蓝子像素6、红子像素7、绿子像素8中分别配置有蓝滤色器31、红滤色器32、绿滤色器 33，分别发出蓝色光、红色光、绿色光。即红滤色器32仅透射红色光，而不透射蓝色光(激发光)、绿色光(长波长光的一部分)。绿滤色器33仅透射绿色光，而不透射蓝色光(激发光)、红色光(长波长光的一部分)。蓝滤色器31透射蓝色光(激发光)，而不透射红色光、绿色光(长波长光)。另外，在图8中，蓝滤色器31、红滤色器32、绿滤色器33相互分离地配置，但也可以以相互密合的方式配置。此外，黄色波长转换部30以横跨多个像素的方式配置，但也可以像图1那样，通过平坦部24按照每子像素被分割。
针对黄色波长转换部30能够使用YAG荧光体微粒子。 YAG荧光体与量子点相比，稳定性高且即使是比较高的温度也能够使用。因此，图像显示元件200c与使用了量子点、其他荧光体材料的元件相比，能够以更高功率进行动作。本构成为在像这样需要大的光输出的情况下有用的构成。
对于本构成，作为波长转换部，仅形成黄色波长转换部30 即可，因此制造工序非常简单。无需按照每个像素对波长转换部进行加工且能够使用通常使用的滤色器技术，因此在技术方面也是容易的。另一方面，反射层10的光取出改善效果是有效的，且如果暂时组合于氮化物半导体层14的形成工序，则由反射层 10引起的成本升高甚微。
根据本实施方式，在图像显示元件200c中，能够将成本升高抑制为最小限度，同时能够提高光输出。
<第四实施方式>
本实施方式与第一实施方式相比，透射层25的制造方法不同。除此以外，与第一实施方式没有不同。
在第一实施方式中，在形成波长转换部后，在其上形成透射层25。因此，构成透射层25的电介质多层膜形成在树脂层之上，因此形成温度具有上限，电介质多层膜的稳定性存在极限。为了形成更稳定的透射膜25，在透明基板34的整个面上形成电介质多层膜，并去除蓝子像素6部分的电介质多层膜，从而获得反射膜25f。如图9的(a)所示，将如此获得的透明基板34和透射膜25f向经由图5的(c)的工序的驱动电路基板50粘贴，从而形成有图9的(b)所示的图像显示元件200d。也可以在粘贴时使用透明的粘接剂。作为透明基板，能够使用石英、蓝宝石、耐热玻璃等，能够以高温形成透射膜25f，因此成为更稳定的构件。
根据本构成，也可起到与第一实施方式同样的效果。而且，透射膜25f在高温下形成，因此具有耐久性，图像显示元件200d 的像素区域1被透明基板34密封，因此能够提高耐久性。
<第五实施方式>
本实施方式与第一实施方式相比，反射层10的结构不同。除此以外，与第一实施方式没有不同。
在第一实施方式中，将反射层10设置于N侧层11中，但在图10所示的微型LED元件100e(微型LED元件B 100Be、微型LED元件R 100Re、微型LED元件G 100Ge的总称)中设置于P侧层13中这一点不同。对于针对由绿波长转换部23、红波长转换部22产生的绿色光、红色光的反射特性而言，即使将反射层10e设置于P侧层13中，也不会发生大幅改变。这是由于，发光层12基本不吸收绿色光、红色光。反射层10e设置于 P侧层13中，因此具有P型导电性。在本实施方式中，反射层 10e包含于氮化物半导体层14e内部，并配置于比发光层12靠驱动电路基板50侧。
而且，在反射层10e中，除红色光、绿色光(长波长光) 以外，针对蓝色光(激发光)也具有高反射率，从而能够提高光输出。
如以上所述，在图像显示元件200e中，反射层10e配置于比构成微型LED元件100e的氮化物半导体层14e内的发光层12 靠驱动电路基板50侧，且还对蓝色光(激发光)进行反射。
反射层10e至少在绿色区域(例如波长520nm±15nm)、红色区域(例如波长630nm±15nm)、蓝色区域(例如波长460nm ±15nm)具有高反射特性。由于针对作为激发光的蓝色光，在P 电极13P侧也能够实现高反射率，因此能够提高微型LED元件B 100Be、微型LED元件R100Re、微型LED元件G 100Ge的光输出。因此，蓝子像素6的光输出得以提高，红子像素7、绿子像素8的光输出也得以提高，能够改善图像显示元件200e整体的发光效率。
根据本实施方式，在图像显示元件200e中，能够提高光输出。
<第六实施方式>
本实施方式与第一实施方式相比，微型LED元件100f不同。除此以外，与第一实施方式没有不同。第一实施方式的微型LED 元件100为，在驱动电路基板50侧具有P电极19P并在光射出侧具有公共N电极56的、所谓的上下电极型，本实施方式的微型LED元件100f构成为在单侧具有P、N两电极。
如图11所示，微型LED元件100f(微型LED元件B 100Bf、微型LED元件R 100Rf、微型LED元件G 100Gf的总称)在驱动电路基板50f侧具有P电极19fP和N电极19fN。驱动电路基板50f按照每个子像素配置P侧电极51f和N侧电极52f，并分别与P电极19fP和N电极19fN连接，在微型LED元件100f中流通有规定的电流，对发光进行控制。这样的构成具有能够在图像显示元件200f的制造工序中省略公共N电极56的制造工序并且制造容易这样的优点。另一方面，需要在微型LED元件100f 的单面配置P、N两电极，因此适于更加元件的微细化更难且需要高功率的平视显示面板、投影仪用途。在本实施方式中，反射层10包含于氮化物半导体层14内部，并配置于比发光层12靠波长转换层侧。反射层10由氮化物半导体构成，但无需像第一实施方式那样沿上下方向流通电流，且反射层10与除了反射层 10以外的其他部分的N侧层11(电阻率:1.0～10mΩcm)相比也可以是高电阻。通过设为高电阻，能够改善氮化物半导体层14的结晶性，改善微型LED元件100f的光输出。另外，在图11中，按每个子像素设置N电极19fN，但N电极19fN无需按每个微型LED元件100f设置，多个微型LED元件100f也可以共有一个N电极19fN。
作为图像显示元件200f，虽然微型LED元件100f的电极配置不同，但反射层10和透射层25的效果与第一实施方式相同，在绿波长转换部23和红波长转换部22之上(光放射侧)设置透射膜25，在绿波长转换部23和红波长转换部22之下(激发光源侧)设置反射层10，从而能够减薄绿波长转换部23和红波长转换部22的厚度，并且能够改善发光效率。由于易于微细化并且减少昂贵的波长转换材料的使用量，因此还具有降低生产成本的效果。
(制造方法)
接着，参照图12对微型LED元件100f的制造方法的一个示例进行说明。省略有关与图3相同的工序的说明。与图3的主要区别点除电极的配置以外，在于将微型LED元件100f形成于生长基板9f上，并以图像显示元件200f单位进行单片化，然后以单片单位粘贴于驱动电路基板50f上这样的制造方法。
如图12的(a)所示，在生长基板9f上形成包含反射层10 的氮化物半导体层14这一点与第一实施方式相同，但在本方式中作为生长基板9f，例如能够使用(0001)面蓝宝石基板。
如图12的(b)所示，在对P侧层13、发光层12、N侧层 11的一部分进行蚀刻而形成台面16后，如图12的(c)所示，被保护膜17覆盖。保护膜17例如为二氧化硅(SiO2)。接下来，如图12的(d)所示，在台面16顶上部的P侧层13上开设P侧接触孔18P，在台面16底部的N侧层11的露出部开设N侧接触孔18N，如图12的(e)所示，分别形成P电极19fP、N电极19fN。接下来，如图13的(a)所示，对保护膜17和氮化物半导体层14进行蚀刻，形成像素分离槽15f，对各微型LED元件 100f进行分离。通过像素分离槽15f，反射层10也按照每个微型 LED元件100f被分割。
在本构成中，通过干蚀刻技术从发光层12侧进行加工，因此如图12的(c)、图13的(a)所示，台面16的倾斜的侧面覆盖发光层12，易于使微发光元件100f的N侧层11的侧面倾斜。各侧面均能够相对于光射出方向以敞开的方式倾斜，从而提高微发光元件100f的光取出效率。而且，利用高反射性的金属膜覆盖像素分离槽15的侧壁，从而能够防止来自微发光元件 100f的侧面的光漏出，能够提高向光射出方向的光取出效率。在 N侧层11的侧面与所述金属膜之间配置透明绝缘膜，从而能够更加提高微发光元件100f的光取出效率。
虽未图示，但形成有微型LED元件100f的生长基板9f被实施研磨并以图像显示元件200f单位切断而单片化。在单片化的状态下，如图13的(b)所示，粘贴于驱动电路基板50f上。驱动电路基板50f也可以是晶圆状态，也可以是以图像显示元件 200f单位被分割的芯片状态，但以下对晶圆状态进行说明。
接下来，如图13的(c)所示，剥离生长基板9f。理想的是图13的(b)的粘贴状态为保持临时粘接，在图13的(c)的生长基板9f剥离后进行真正连接。在存在有生长基板9f的状态下，在生长基板9f与驱动电路基板50f的热膨胀不同的情况下，不易进行伴有大幅度温度上升的处理，因此优选在生长基板9f剥离后，实施伴有温度上升的真正连接。在本构成中，在临时粘接状态或真正连接状态下，能够通过驱动电路基板50f的控制使各微型LED元件100f发光。因此，能够对各微型LED元件100f 的特性进行测试。因此，在发现不合格的微型LED元件100f的情况下，去除问题的微型LED元件100f，粘贴正常件来进行修复。在本实施方式中，微型LED元件100f的电连接仅在驱动电路基板50f侧进行，因此能够容易实现这样的修复这一点也是优点。
之后的工序如图13的(d)～图14的(c)所示，但图13 的(d)为与图4的(a)同样的埋入材料20形成工序，图14的 (a)～图14的(c)为与图4的(e)～图6的(b)相同的工序，因此省略说明。
<第七实施方式>
本实施方式与第六实施方式相比，微型LED元件100g不同。除此以外，与第六实施方式没有不同。在第六实施方式的微型 LED元件100f中，由氮化物半导体层构成反射层10，但在本实施方式的微型LED元件100g中，将电介质多层膜用作反射层 10g。因此，氮化物半导体层14g的生长方法发生变化，但除了反射层10g以外的方面与第六实施方式相同。
本实施方式的图像显示元件200g的截面示意图如图15所示。微型LED元件100g具有由电介质多层膜构成的反射层10g，反射层10g在一部分具有贯穿部42这一点与图像显示元件200f 不同。在本实施方式中，反射层10g包含于氮化物半导体层14g 内部，并配置于比发光层12靠波长转换层侧。
如图15所示，在图像显示元件200g中，反射层10g为电介质多层膜，构成微型LED元件100g的氮化物半导体层14g在反射层10g的一部分具有贯穿部42，贯穿部42设置于每个微型 LED元件100g。贯穿部42被GaN等氮化物半导体埋入。在本构成中，无需在贯穿部42中流通电流，因此贯穿部42的氮化物半导体与N侧层11g的其他部分相比也可以是高电阻。
根据所述构成，贯穿部42设置于每个微型LED元件100g，因此能够降低微型LED元件100g间的特性偏差，并且能够使用电介质多层膜提高反射层10g的反射率，并提高光输出。
构成微型LED元件100g的氮化物半导体14g的形成工序如图16所示。如图16的(a)所示，在生长基板9g上形成种子层40，在其上形成电介质多层膜。种子层40例如为GaN层。另外，种子层40根据生长基板9i的种类不同有时能够省略。
电介质多层膜必须是高温下稳定的膜，例如优选为通过 CVD法形成的二氧化硅(SiO2)和氮化硅膜(Si3N4)的组合等。能够通过重叠多层由SiO2层和Si3N4层构成的层对来形成。例如，在堆积有6层SiO2层厚89nm、Si3N4层65nm、共计154nm厚的层对上，形成6层SiO2层厚108nm、Si3N4层79nm、共计187nm 厚的层对，共计12个层对，反射层10i的整体膜厚大多为2μm。由此，能够在波长520nm和波长630nm处确保反射率为80％。
接着，如图16的(b)所示，在反射层10g形成开口部41，在其底部使种子层40露出。开口部的形成能够通过通常的光刻技术和干蚀刻技术来执行。开口部41的配置周期优选为，至少与像素的配置周期相同或其整数分之一。这是为了在各微型LED 元件100g配置相同数量的开口部41所需的条件。开口部41的面积与整体的面积相比很小，即使光学性的影响不大，开口部41 越多，反射层10g的效果也越弱。因此，优选针对各微型LED元件100g同样地配置开口部。
接下来，如图16的(c)所示，生长N型层11g。在该生长初期，使用GaN膜的选择生长技术，首先通过GaN膜埋入开口部41。之后通过横向生长，使GaN层在反射膜10g上扩散，使表面平坦化，增加膜厚，从而形成N侧层11g。
进而，如图16的(d)所示，在N型层11g之上，生长发光层12以及P侧层13，形成氮化物半导体层14g。发光层12以及P侧层13的生长工序与实施方式6没有不同。
氮化物半导体层14g形成后的微型LED元件100g的形成工序以及图像显示元件200g的制造工序与第六实施方式没有不同。
在本构成中，通过层叠折射差大的两种电介质膜来形成反射层10g，因此能够提高反射层10g的反射率。因此，能够进一步提高红色光、蓝色光的放射效率。在本实施方式中，如图15所示，配置有大致与微型LED元件100g的上表面相同的透明部 21、波长转换部部22、23，但是与第一实施方式一样，可以配置大于微型LED元件100g的上表面的透明部21或波长转换部22、 23。
<变形例>
第七实施方式的变形例如图17所示。本变形例中将第七实施方式中示出的氮化物半导体层14g应用于第一实施方式的微型LED元件100。
如图17所示，微型LED元件100h(微型LED元件B 100Bh、微型LED元件R 100Rh、微型LED元件G 100Gh的总称)具有反射层10g和贯穿部42。除此以外的构造与第一实施方式的微型LED元件100相同。在本构成中，需要通过贯穿部42 流通电流，构成种子层40和贯穿部42的GaN层掺杂为N型而具有电导性。即，贯穿部42被导电性的氮化物半导体填埋。
如以上那样，针对上下电极类型的微型LED元件100h，也能够在氮化物半导体层14g之中配置基于电介质多层膜的反射膜，提高图像显示元件200h的光输出。
另外，在本变形例中，在第一实施方式的微型LED元件100 (上下电极型)中组合了第七实施方式的氮化物半导体层14g，但也能够通过第七实施方式中示出的制造工序形成上下电极型微型LED元件。在该情况下，像第六实施方式或第七实施方式那样，利用倾斜的侧面包围发光层12，易于使微发光元件的N侧层11的侧面倾斜。各侧面均相对于光射出方向以敞开的方式倾斜，从而能够提高微发光元件的光取出效率。而且，利用高反射性的金属膜覆盖像素分离槽15的侧壁，从而能够防止来自微发光元件的侧面的光漏出，能够提高向光射出方向的光取出效率。在N侧层11的侧面与所述金属膜之间配置透明绝缘膜，从而能够更加提高微发光元件的光取出效率。
<第八实施方式>
本实施方式与第一实施方式相比，微型LED元件100i不同。除此以外，与第一实施方式没有不同。第一实施方式的微型LED 元件100在氮化物半导体14内部具有由氮化物半导体构成的反射层10，但本构成的反射膜10i由电介质多层膜构成，并配置于 P侧层13的外侧。即，在与发光层12相比靠驱动电路基板50侧配置有反射膜10i。
如图18所示，微型LED元件100i(微型LED元件B 100Bi、微型LED元件R 100Ri、微型LED元件G 100Gi的总称)在P 侧层13的驱动电路基板50侧具有透明电极层44和反射膜10i，透明电极层44经由P电极19iP与P侧电极51连接。构成微型 LED元件100i的氮化物半导体层14i由N侧层11i、发光层12、 P侧层13构成，也可以不包含反射层。其他结构与第一实施方式没有不同。
在本构成中，作为反射膜10i使用电介质多层膜。此外，优选反射膜10i不只针对红色光、绿色光(长波长光)具有高反射率，针对蓝色光(激发光)也具有高反射率。通过如此设置，能够产生与第五实施方式同样的效果。即，在反射层10i中，除红色光、绿色光以外，针对蓝色光也具有高反射率，从而能够提高光输出。针对作为激发光的蓝色光也能够在P侧层13侧实现高反射率，因此能够提高微型LED元件B 100Bi、微型LED元件R 100Ri、微型LED元件G100Gi的光输出。因此，蓝子像素 6的光输出得以提高，红子像素7、绿子像素8的光输出也提高，能够改善图像显示元件200i整体的发光效率。
而且，在本实施方式中，作为反射膜10i，容易使用在较高的高温下形成的、稳定且使用了折射率差大的电介质膜层对的多层膜，能够利用较薄的层形成针对蓝色光、红色光、绿色光具有高反射率的反射膜10i。由此，能够将伴随光输出特性提高的成本升高保留在最小限度。
如图18所示，反射层10i为电介质多层膜，并相对于构成微型LED元件100i的氮化物半导体层14i设置于驱动电路基板 50侧，驱动电路基板50和氮化物半导体层14i通过贯穿反射层 10i而设置的电极进行连接。根据所述构成，在图像显示元件200i 中，能够通过贯穿反射层10i而设置的电极对驱动电路基板50和氮化物半导体层14i进行连接。
(制造方法)
如图19所示，在生长基板9上生长由N侧层11i、发光层 12、P侧层13构成的氮化物半导体层14i后，堆积透明电极层44 和反射层10i。反射层10i的堆积温度处于透明电极层44不会劣化的温度范围内即可，因此600℃以下即可，能够在较高的高温下堆积，能够获得稳定的良好的膜。透明电极层44为ITO(铟·锡·氧化物)等，厚度为50nm至600nm程度。如图23所示，反射层10i层叠有17层由TiO2薄膜和SiO2薄膜构成的层对。TiO2薄膜的厚度为8nm至75nm，SiO2薄膜的膜厚为8nm至171nm 的范围，按层使膜厚优化，在波长440nm至650nm的范围内，在入射角25度以下，优化使得反射率成为平均80％以上。在300℃的基板温度下，通过离子束蒸镀法进行层叠。整体厚度为2.85μm 度，。
如图19的(b)所示，在反射层10i层叠后，通过光刻技术和干蚀刻技术形成开口部45。在开口部45的底部呈现透明电极层44。接下来，如图19的(c)所示，形成P电极层19i。优选P电极层19i具有填埋开口部45的插塞部分。优选具有覆盖平面部的平坦的膜的部分，但也能够省略。接下来，如图19的 (d)所示，将生长基板9粘贴于驱动电路基板50，如图19的(e) 所示，剥离生长基板9的工序与第一实施方式相同。
在图20的(a)所示的像素分离槽15i的形成中，依次对氮化物半导体层14i和透明电极层44、反射膜10i和P电极19i 进行蚀刻。除此以外与第一实施方式相同。之后的工序与第一实施方式相同，形成有图18的图像显示元件200i。
<第九实施方式>
本实施方式相对于第一实施方式的主要区别在于：微型LED 元件100j的发光波长为近紫外线即蓝紫光(峰值波长为410nm ±15nm)，透明部21被置换为蓝波长转换部21j。伴随于此，反射层10j以如下方式变更层构成：除红色、绿色以外，还对蓝色光(峰值波长460±15nm)进行反射。此外，透射层25j包含蓝子像素6，并覆盖像素区域1整体，透射从蓝色到红色的可见区域的整个区域，仅对蓝紫光进行反射。除此以外，与第一实施方式没有不同。
如图21所示，本构成的图像显示元件200j的结构与第一实施方式相比没有大的改变。微型LED元件100j以发出蓝紫光的方式改变发光层12j的量子阱层。主要是降低量子阱层的铟(In) 浓度。反射层10j以除红色、绿色以外，还对蓝色光进行反射的方式变更层构成。这是与氮化物半导体层14j有关的变更点。
对于蓝子像素6，在第一实施方式中配置有透明部21，但在本构成中配置有蓝波长转换部21j。蓝波长转换部21j可以与红色转换部、绿色转换部同样地通过将荧光体、量子点、量子棒等波长转换粒子分散于树脂中来形成。透射层25j不仅配置于红子像素7和绿子像素8上，还配置于蓝子像素6上。透射层25j 的结构也如下进行膜构成变更：除红色和绿色以外还对蓝色光进行透射，且对蓝紫光进行反射。
如以上那样，根据本构成，微型LED元件的激发光的发光波长并不限于蓝色，也可以是近紫外线、紫外线、其他波长。在将近紫外线、紫外线用作激发光的情况下，在蓝波长转换部21j、绿波长转换部23、红波长转换部22之下(激发光源侧)设置反射层10j，由此可使蓝波长转换部21j、绿波长转换部23、红波长转换部22的厚度变薄，并且可改善发光效率。通过使微细化变容易并且减少昂贵波长转换材料的使用量，还具有降低生产成本的效果。
本发明并不限定于上述的各实施方式，可在权利要求所示的范围内实施各种变更，至于对不同的实施方式中分别揭示的技术手段加以适当组合而获得的实施方式，也包含于本发明的技术范围中。另外，可通过对各实施方式中分别揭示的技术手段加以组合而形成新的技术特征。
附图标记说明
1：像素区域
2：公共连接区域
3：虚设区域
4：外周部
5：像素
6：蓝子像素
7：红子像素
8：绿子像素
9、9g：生长基板
10、10e、10g、10i、10j：反射层
11、11e、11g、11i：N侧层
12、12j：发光层
13、13e：P侧层
14、14e、14g、14i、14j：氮化物半导体层
15、15f、15g：像素分离槽
15B、15iB：边界槽
15H、15iH：公共电极接触孔
15O、15iO：露出带
16：台面
17：保护膜
18P：P侧接触孔
18N：N侧接触孔
19、19h、19i：P电极层
19P、19fP、19iP：P电极
19N、19fN、19iN：N电极
19D、19fD、19iD：虚设电极
20：埋入材料
21：透明部
21j：蓝色转换部(蓝波长转换部)
22：红色转换部(红波长转换部)(波长转换层)
23：绿色转换部(绿波长转换部)(波长转换层)
24：平坦部
25、25c、25f、25j：透射膜
26：钝化膜
28：光吸收层
29：蓝色光吸收过滤部
30：黄色荧光体
31：蓝滤色器
32：绿滤色器
33：红滤色器
34：透明基板
40：种子层
41：开口部
42：贯穿部
44：透明电极层
45：开口部
50、50f：驱动电路基板
51、51f：P侧电极
52、52f：N侧电极
53：虚设电极
54：外部连接电极
55：插塞
56：公共N电极
100、100e、100f、100g、100h、100i、100j：微型LED元件
100B、100Be、100Bf、100Bg、100Bh、100Bi、100Bj：微型LED 元件B(蓝子像素)
100R、100Re、100Rf、100Rg、100Rh、100Ri、100Rj：微型LED 元件R(红子像素)
100G、100Ge、100Gf、100Gg、100Gh、100Gi、100Gj：微型LED 元件G(绿子像素)
200、200a、200b、200c、200d、200e、200f、200g、200h、200i、
200j：图像显示元件

Claims (18)

1.一种图像显示元件，在驱动电路基板上，按顺序层叠微型LED元件和波长转换层，所述波长转换层对所述微型LED元件发出的激发光进行转换，并向与所述驱动电路基板的相反侧射出，
所述图像显示元件的特征在于，
所述微型LED元件各自具有第一多层膜，所述第一多层膜对由所述波长转换层转换的长波长光进行反射，
所述第一多层膜包含于构成所述微型LED元件的氮化物半导体层内部，
所述氮化物半导体层包括N侧层，所述第一多层膜包含于所述N侧层的内部。
2.一种图像显示元件，在驱动电路基板上，按顺序层叠微型LED元件和波长转换层，所述波长转换层对所述微型LED元件发出的激发光进行转换，并向与所述驱动电路基板的相反侧射出，
所述图像显示元件的特征在于，
所述微型LED元件具有，对由所述波长转换层转换的长波长光进行反射的第一多层膜，
所述第一多层膜由电介质多层膜构成，
在所述第一多层膜的一部分具有贯穿部，所述贯穿部设置于每个所述微型LED元件。
3.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
针对每个所述微型LED元件分割所述第一多层膜。
4.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜配置于比所述微型LED元件的发光层更靠所述波长转换层侧，并透射所述激发光。
5.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜配置于比所述微型LED元件的发光层更靠所述驱动电路基板侧，并反射所述激发光。
6.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜由氮化物半导体构成。
7.根据权利要求6所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜具有导电性。
8.根据权利要求7所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜具有N型导电性。
9.根据权利要求7所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜具有P型导电性。
10.根据权利要求6所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜具有高电阻性。
11.根据权利要求2所述的图像显示元件，其特征在于，
氮化物半导体填埋所述贯穿部。
12.根据权利要求2所述的图像显示元件，其特征在于，
电极材料填埋所述贯穿部。
13.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
在所述波长转换层的射出侧具有透射所述长波长光并反射所述激发光的第二多层膜。
14.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
在所述波长转换层的射出侧具有透射所述长波长光并吸收所述激发光的过滤层。
15.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
在所述波长转换层的射出侧具有吸收所述激发光并透射长波长光的一部分的滤色器层。
16.根据权利要求1或2所述的图像显示元件，其特征在于，
所述微型LED元件发出蓝色光，所述波长转换层将该蓝色光转换为长波长光。
17.根据权利要求13所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜在波长520±15nm和波长630±15nm处具有反射率的峰值，
所述第二多层膜在波长460±15nm处具有反射率的峰值。
18.根据权利要求13所述的图像显示元件，其特征在于，
所述第一多层膜在波长460±15nm、波长520±15nm及波长630±nm处具有反射率的峰值，
所述第二多层膜在波长460±15nm处具有反射率的峰值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102551354B1 (ko) * 2018-04-20 2023-07-04 삼성전자 주식회사 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법
KR102653015B1 (ko) * 2018-07-18 2024-03-29 삼성전자주식회사 발광 장치, 운송 수단용 헤드램프, 및 그를 포함하는 운송 수단
KR102064806B1 (ko) * 2018-10-16 2020-01-10 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR20200051197A (ko) * 2018-11-05 2020-05-13 삼성전자주식회사 발광 소자
JP7414419B2 (ja) 2019-07-30 2024-01-16 キヤノン株式会社 発光素子及び発光素子の製造方法
KR20210048290A (ko) * 2019-10-23 2021-05-03 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
CN110908183B (zh) * 2019-11-12 2021-07-23 惠州市华星光电技术有限公司 显示器
KR20210069247A (ko) * 2019-12-03 2021-06-11 삼성전자주식회사 반도체 발광 소자
JP7388908B2 (ja) * 2019-12-17 2023-11-29 シャープ福山レーザー株式会社 表示装置
CN115298721B (zh) * 2020-03-26 2023-09-26 夏普株式会社 发光元件以及显示装置
TWI794983B (zh) * 2020-05-08 2023-03-01 旭豐半導體股份有限公司 具有透紫外光基板的微芯片陣列光學組件製法及該組件
TWI747272B (zh) * 2020-05-08 2021-11-21 旭豐半導體股份有限公司 具有透紫外光基板的微芯片陣列光學組件製造方法及該組件
JP7091598B2 (ja) * 2020-05-20 2022-06-28 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
TW202213311A (zh) * 2020-09-18 2022-04-01 許華珍 一種顯示裝置
CN114822281A (zh) * 2021-01-28 2022-07-29 中强光电股份有限公司 显示装置、波长转换模块及其制造方法
CN114924444A (zh) * 2022-03-30 2022-08-19 绵阳惠科光电科技有限公司 显示装置及其显示面板、阵列基板
JP7458582B2 (ja) 2022-05-24 2024-04-01 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106486587A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 三星电子株式会社 发光二极管、发光二极管封装件和包括其的设备
CN106526965A (zh) * 2016-12-06 2017-03-22 青岛海信电器股份有限公司 一种封装量子点材料显示面板以及包含该面板的背光模组

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5813752A (en) 1997-05-27 1998-09-29 Philips Electronics North America Corporation UV/blue LED-phosphor device with short wave pass, long wave pass band pass and peroit filters
JPH11145519A (ja) * 1997-09-02 1999-05-28 Toshiba Corp 半導体発光素子、半導体発光装置および画像表示装置
US6366018B1 (en) 1998-10-21 2002-04-02 Sarnoff Corporation Apparatus for performing wavelength-conversion using phosphors with light emitting diodes
JP2002141492A (ja) 2000-10-31 2002-05-17 Canon Inc 発光ダイオードディスプレイパネル及びその製造方法
CN100405619C (zh) 2002-01-28 2008-07-23 日亚化学工业株式会社 具有支持衬底的氮化物半导体器件及其制造方法
JP4849866B2 (ja) 2005-10-25 2012-01-11 京セラ株式会社 照明装置
CN102804040A (zh) 2009-06-12 2012-11-28 夏普株式会社 显示面板和显示装置
CN103278961B (zh) * 2013-04-28 2015-09-30 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶显示装置
CN203465442U (zh) * 2013-07-23 2014-03-05 京东方科技集团股份有限公司 彩色滤光片及液晶面板、显示装置
JP2015211058A (ja) 2014-04-24 2015-11-24 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置およびその製造方法
US9831387B2 (en) 2014-06-14 2017-11-28 Hiphoton Co., Ltd. Light engine array
CN106663919B (zh) * 2014-06-17 2020-03-10 索尼公司 发光元件及其制造方法
JP2017015973A (ja) * 2015-07-02 2017-01-19 株式会社ジャパンディスプレイ 波長変換装置およびそれを用いた表示装置
CN106558597B (zh) 2015-09-30 2020-03-06 三星电子株式会社 发光器件封装件
JP6469893B2 (ja) 2016-01-26 2019-02-13 シャープ株式会社 発光装置および照明装置
KR101890691B1 (ko) 2016-03-09 2018-09-28 유태경 반도체 발광 소자

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106486587A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 三星电子株式会社 发光二极管、发光二极管封装件和包括其的设备
CN106526965A (zh) * 2016-12-06 2017-03-22 青岛海信电器股份有限公司 一种封装量子点材料显示面板以及包含该面板的背光模组

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Publication number Publication date
JP7248441B2 (ja) 2023-03-29
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