CN116825937A - 发光器件及其制备方法、显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发光器件及其制备方法、显示面板及显示装置。其中,发光器件包括层叠设置的透明聚光层、第一半导体层、发光层和第二半导体层,透明聚光层位于第一半导体层背离第二半导体层的一侧,且透明聚光层背离发光层的一侧包括多个朝向发光层一侧凹陷的凹槽结构,发光器件在发光区中的凹槽结构的排布密度小于非发光区中的凹槽结构的排布密度。本发明实施例提供的发光器件及其制备方法、显示面板及显示装置,通过设置发光区中凹槽结构的排布密度小于非发光区中凹槽结构的排布密度,使凹槽结构在非发光区提升的光效大于凹槽结构在发光区所提升的光效,改善发光器件在发光区和非发光区的发光亮度均一性。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种发光器件及其制备方法、显示面板及显示装置。
背景技术
微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode,Mic-LED)是一种微小尺寸的LED(Light-Emitting Diode),微型发光二极管显示面板具有低功耗、高亮度、高色彩饱和度、反应速度快、厚度薄以及寿命长等优势,被广泛应用于照明、显示、背光等领域。
但现有微型发光二极管存在不同区域的发光亮度不均一的问题。
发明内容
本发明提供了一种发光器件及其制备方法、显示面板及显示装置,以提高发光器件在不同区域发光亮度的均一性。
根据本发明的一方面,提供了一种发光器件,包括层叠设置的透明聚光层、第一半导体层、发光层和第二半导体层,所述发光层位于所述第一半导体层和所述第二半导体层之间,所述透明聚光层位于所述第一半导体层背离所述第二半导体层的一侧;
所述透明聚光层背离所述发光层的一侧包括多个朝向所述发光层一侧凹陷的凹槽结构;
所述发光器件包括发光区和非发光区;
沿所述发光层的厚度方向,所述发光区为所述发光层所在区域,所述非发光区为所述发光器件中除所述发光层所在区域之外的区域;
所述发光区中的所述凹槽结构的排布密度小于所述非发光区中的所述凹槽结构的排布密度。
根据本发明的另一方面,提供了一种发光器件的制备方法,包括:
在生长基板的一侧制备透明聚光层,所述透明聚光层靠近所述生长基板的一侧包括多个凹槽结构;
在所述透明聚光层背离所述生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层,形成所述发光器件;
其中,所述发光器件包括发光区和非发光区;沿所述发光层的厚度方向,所述发光区为所述发光层所在区域,所述非发光区为所述发光器件中除所述发光层所在区域之外的区域;所述发光区中的所述凹槽结构的排布密度小于所述非发光区中的所述凹槽结构的排布密度。
根据本发明的另一方面,提供了一种显示面板,包括上述发光器件。
根据本发明的另一方面,提供了一种显示装置,包括上述显示面板。
本发明实施例提供的发光器件及其制备方法、显示面板及显示装置,通过增设透明聚光层,并在透明聚光层背离发光层的一侧设置多个朝向发光层一侧凹陷的凹槽结构,以通过凹槽结构对发光层发出的至少部分光线进行反射,起到聚光作用,提高发光器件的光效。同时,通过设置发光区中凹槽结构的排布密度小于非发光区中凹槽结构的排布密度,以使凹槽结构在非发光区提升的光效大于凹槽结构在发光区所提升的光效,从而对非发光区的光效进行较大幅度的补偿,改善发光器件在发光区和非发光区的发光亮度均一性。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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为本发明实施例提供的一种发光器件的结构示意图;
图2为图1沿A-A’方向的截面结构示意图;
图3为相关技术中的一种发光器件的结构示意图;
图4为图3沿B-B’方向的截面结构示意图;
图5为相关技术中的一种发光器件的光效示意图;
图6为本发明实施例提供的一种发光器件的光效示意图;
图7为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图;
图8为图7沿C-C’方向的截面结构示意图;
图9为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图;
图10为图9沿D-D’方向的截面结构示意图;
图11为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图;
图12为图11沿E-E’方向的截面结构示意图;
图13为本发明实施例提供的一种发光器件的转移流程示意图;
图14为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图;
图15为图14沿F-F’方向的截面结构示意图;
图16为本发明实施例提供的一种发光器件的制备流程示意图;
图17为本发明实施例提供的另一种发光器件的制备流程示意图;
图18为本发明实施例提供的另一种发光器件的转移流程示意图;
图19为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图;
图20为图19沿G-G’方向的截面结构示意图;
图21为本发明实施例提供的又一种发光器件的制备流程示意图;
图22为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图;
图23为图22沿H-H’方向的截面结构示意图;
图24为本发明实施例提供的一种发光器件的制备方法的流程示意图;
图25为本发明实施例提供的又一种发光器件的制备流程示意图;
图26为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图;
图27为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1为本发明实施例提供的一种发光器件的结构示意图,图2为图1沿A-A’方向的截面结构示意图,如图1和图2所示,本发明实施例提供的发光器件包括层叠设置的透明聚光层10、第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13,发光层12位于第一半导体层11和第二半导体层13之间,透明聚光层10位于第一半导体层11背离第二半导体层13的一侧。透明聚光层10背离发光层12的一侧包括多个朝向发光层12一侧凹陷的凹槽结构101。该发光器件包括发光区20和非发光区21,沿发光层12的厚度方向,发光区20为发光层12所在区域,非发光区21为发光器件中除发光层12所在区域之外的区域。发光区20中的凹槽结构101的排布密度小于非发光区21中的凹槽结构101的排布密度。
其中,发光器件可以为微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode,Mic-LED),示例性的,发光器件可以为Micro-LED,Micro-LED是指晶粒尺寸在100微米以下的LED芯片,能够实现0.05毫米或更小尺寸像素颗粒的显示屏,Micro-LED的耗电量很低,并具有较佳的材料稳定性而且无影像残留。在一些实施例中,发光器件也可以为Mini-LED,Mini-LED是指晶粒尺寸约在100微米至1000微米之间的LED芯片,Mini-LED良率高,具有异形切割特性,搭配软性基板可形成高曲面的背光形式,拥有更好的演色性,但并不局限于此。
具体的,如图1和图2所示,发光器件包括层叠设置的第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13,且发光层12位于第一半导体层11和第二半导体层13之间。当向发光器件施加正向电压时,第一半导体层11中的载流子(电子或空穴)和第二半导体层13中的载流子(空穴或电子)可以在电场的作用下移动至发光层12,并在发光层12中复合释放出光子,以使发光器件发光。
其中,第一半导体层11可以为N型半导体层(例如N-GaN层),第二半导体层13为P型半导体层(例如P-GaN层);或者,也可设置第一半导体层11为P型半导体层(例如P-GaN层),第二半导体层13为N型半导体层(例如N-GaN层);发光层12可以包括多重量子阱(Multiquantum Well,MQW),本发明实施例对此不作具体限定。
继续参考图1和图2,发光器件还可包括第一电极14和第二电极15,第一电极14与第一半导体层11电连接,第二电极15与第二半导体层13电连接,其中,可通过第一电极14和第二电极15向发光器件通入电压,致使电流通过第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13,以驱动发光器件发光。
示例性的,以第一半导体层11为N型半导体层,第二半导体层13为P型半导体层为例进行说明,第一电极14为阴极,第二电极15为阳极,在第一电极14和第二电极15上通入电压之后,第一半导体层11向发光层12注入电子,第二半导体层13向发光层12注入空穴,电子和空穴在发光层12复合释放能量而发光。
进一步地,第一电极14和第二电极15可位于发光层12的同一侧,第一电极14和第二电极15也可位于发光层12的不同侧。当第一电极14和第二电极15位于发光层12的同一侧时,发光器件的出光方向可以为发光层12背离第一电极14和第二电极15一侧的方向,从而可避免第一电极14和第二电极15对发光器件出射的光线形成遮挡,有利于提高光取出效率。
示例性的,如图1和图2所示,以第一电极14和第二电极15位于发光层12的同一侧为例进行说明,第一电极14可位于第一半导体层11靠近第二半导体层13的一侧,第二电极15可位于第二半导体层13背离第一半导体层11的一侧,发光器件的出光方向为发光层12背离第一电极14和第二电极15一侧的方向,即第二半导体层13指向第一半导体层11的方向,但并不局限于此。
图3为相关技术中的一种发光器件的结构示意图,图4为图3沿B-B’方向的截面结构示意图,图5为相关技术中的一种发光器件的光效示意图,如图3-图5所示,在相关技术中,发光器件的发光层12’位于第一半导体层11’和第二半导体层13’之间,第一电极14’与第一半导体层11’电连接,第二电极15’与第二半导体层13’电连接。
发明人经研究发现,发光器件在发光时,光线30’由发光层12’产生并发出,则如图3和图4所示,沿发光层12’的厚度方向,发光层12’所在区域形成发光器件的发光区20’,在发光器件进行发光时,光线30’由发光区20’中的发光层12’产生,从而由发光区20’出射;而未设置有发光层12’的区域,则形成发光器件的非发光区21’。如此,在发光器件进行发光时,其发光区20’的亮度会大于非发光区21’的亮度,导致发光器件在不同区域的发光亮度不均一。
示例性的,如图3-图5所示,当发光层12’位于发光器件的右侧时,发光器件在发光时的光效(即发光效率)会呈现出右侧较强、左侧较弱的现象。
基于上述技术问题,如图1和图2所示,本发明实施例中,在第一半导体层11背离第二半导体层13的一侧设置透明聚光层10,即,在发光器件的出光侧设置透明聚光层10,并在透明聚光层10背离发光层12一侧的表面上设置多个向发光层12一侧凹陷的凹槽结构101。
其中,如图2所示,凹槽结构101可以对发光层12发出的至少部分光线30进行反射,从而可以将发光层12发出的大视角的光线聚集到小视角,起到聚光作用,进而在原有出光量的基础上,可增加发光器件在其正视角的出光量,提升发光器件在其正视角的光效,起到增亮的作用。
图6为本发明实施例提供的一种发光器件的光效示意图,如图6所示,在本实施例中,通过在第一半导体层11背离第二半导体层13的一侧设置透明聚光层10,并在透明聚光层10背离发光层12一侧设置多个凹槽结构101,相比于未设置透明聚光层10的方案(例如,如图5所示),光效可提高30%及以上。
进一步地,继续参考图1、图2和图6,沿发光层12的厚度方向,发光层12所在区域形成发光器件的发光区20,而未设置有发光层12的区域形成发光器件的非发光区21。在本实施例中,通过设置发光区20中的凹槽结构101的排布密度小于非发光区21中的凹槽结构101的排布密度,即,相同面积范围内,发光区20中包括的凹槽结构101的数量小于非发光区21中包括的凹槽结构101的数量,以使凹槽结构101在非发光区21增加的出光量大于凹槽结构101在发光区20所增加的出光量,即,凹槽结构101在非发光区21提升的光效大于凹槽结构101在发光区20所提升的光效,从而在提升发光器件在其正视角的光效的同时,可对非发光区21的光效进行较大幅度的补偿,改善发光器件在发光区20和非发光区21的发光亮度均一性。
需要说明的是,发光区20和非发光区21中凹槽结构101的排布密度可以根据发光器件的光效分布进行反向设置,即,光效越低的区域,凹槽结构101的排布密度越高,以较大幅度的补偿该区域的光效;相应的,光效越高的区域,凹槽结构101的排布密度越低,以较小幅度的补偿该区域的光效,从而改善发光器件在不同区域发光亮度的均一性。
此外,本实施例的图1和图2在设置发光区20中的凹槽结构101的排布密度小于非发光区21中的凹槽结构101的排布密度时,发光区20和非发光区21中凹槽结构101本身的尺寸和形状可以设置为相同,也可以设置为不同,本实施例不作具体限定,仅需满足能够实现发光区20中的凹槽结构101的排布密度小于非发光区21中的凹槽结构101的排布密度即可。
进一步地,凹槽结构101的尺寸可根据实际需求进行设置,示例性的,凹槽结构101的深度可以为0.5μm至1.5μm(例如1μm),在保证聚光效果的同时,制备难度不会过大,但并不局限于此。
同时,凹槽结构101在平行于发光层12所在平面的方向上的尺寸可以为微米级(0.1μm~100μm)或纳米级(0.1nm~100nm),本发明实施例对此不做具体限定。
综上所述,本发明实施例提供的发光器件,通过增设透明聚光层,并在透明聚光层背离发光层的一侧设置多个朝向发光层一侧凹陷的凹槽结构,以通过凹槽结构对发光层发出的至少部分光线进行反射,起到聚光作用,提高发光器件的光效。同时,通过设置发光区中凹槽结构的排布密度小于非发光区中凹槽结构的排布密度,以使凹槽结构在非发光区提升的光效大于凹槽结构在发光区所提升的光效,从而对非发光区的光效进行较大幅度的补偿,改善发光器件在发光区和非发光区的发光亮度均一性。
图7为本发明实施例提供的另一种发光器件的结构示意图,图8为图7沿C-C’方向的截面结构示意图,如图7和图8所示,可选的,发光区20至少包括第一发光子区域201和第二发光子区域202,第一发光子区域201和第二发光子区域202沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)排列。第一发光子区域201中凹槽结构101的排布密度小于第二发光子区域202中凹槽结构101的排布密度。
其中,如图5所示,发明人经研究发现,发光器件的光效沿发光区指向非发光区的方向逐渐降低,即,发光器件的光效呈渐变趋势。
因此,如图7和图8所示,在本实施例中,通过在发光区20至少设置沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)排列的第一发光子区域201和第二发光子区域202,且第一发光子区域201中凹槽结构101的排布密度小于第二发光子区域202中凹槽结构101的排布密度,即,相同面积范围内,第一发光子区域201中包括的凹槽结构101的数量小于第二发光子区域202中包括的凹槽结构101的数量,以使凹槽结构101在靠近非发光区21的第二发光子区域202提升的光效大于凹槽结构101在远离非发光区21的第一发光子区域201所提升的光效,即对靠近非发光区21的第二发光子区域202的光效进行较大幅度的补偿,使得凹槽结构101对发光区20的光效补偿沿发光区20指向非发光区21的方向逐渐增强,进而使得凹槽结构101对发光区20的光效补偿与发光器件的实际光效分布更加匹配,改善发光器件在发光区20的发光亮度均一性。
需要说明的是,如图7和图8所示,沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向),可以在发光区20仅设置依次排列的第一发光子区域201和第二发光子区域202,但并不局限于此。
同时,第一发光子区域201和第二发光子区域202的面积大小也可根据实际需求进行设置,本发明实施例对此不做具体限定。
在其他实施例中,可设置发光区20包括更多个沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)排列的发光子区域,且沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向),各个发光子区域中凹槽结构的排布密度逐渐增大,以使凹槽结构101在发光区20所提升的光效沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)逐渐提高,使得凹槽结构101对发光区20的光效补偿与发光器件的光效分布更加匹配,进一步改善发光器件在发光区20的发光亮度均一性。
并且,各个发光子区域的面积大小也可根据实际需求进行设置,本发明实施例对此不做具体限定。
继续参考图7和图8,可选的,第一发光子区域201中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二发光子区域202中相邻两个凹槽结构101之间的间距。
其中,相邻两个凹槽结构101可以理解为沿该两个凹槽结构101的排布方向,该两个凹槽结构101之间没有其他的凹槽结构101。相邻两个凹槽结构101之间的间距可以理解为两个相邻的凹槽结构101的边缘之间的最短距离。在本发明其他实施例中,对此不再赘述。
在本实施例中,如图7和图8所示,通过设置第一发光子区域201中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二发光子区域202中相邻两个凹槽结构101之间的间距,以使靠近非发光区21的第二发光子区域202中凹槽结构101的排布密度较大,远离非发光区21的第一发光子区域201中凹槽结构101的排布密度较小,从而使得凹槽结构101在靠近非发光区21的第二发光子区域202提升的光效大于凹槽结构101在远离非发光区21的第一发光子区域201所提升的光效,以对靠近非发光区21的第二发光子区域202的光效进行较大幅度的补偿,使得凹槽结构101对发光区20的光效补偿沿发光区20指向非发光区21的方向逐渐增强,进而使得凹槽结构101对发光区20的光效补偿与发光器件的实际光效分布更加匹配,改善发光器件在发光区20的发光亮度均一性。
需要说明的是,本实施例的图7和图8在设置第一发光子区域201中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二发光子区域202中相邻两个凹槽结构101之间的间距时,第一发光子区域201和第二发光子区域202中凹槽结构101本身的尺寸和形状可以设置为相同,也可以设置为不同,本实施例不作具体限定,仅需满足能够实现第一发光子区域201中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二发光子区域202中相邻两个凹槽结构101之间的间距即可。
图9为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图,图10为图9沿D-D’方向的截面结构示意图,如图9和图10所示,可选的,非发光区21至少包括第一非发光子区域211和第二非发光子区域212,第一非发光子区域211和第二非发光子区域212沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)排列。第一非发光子区域211中凹槽结构101的排布密度小于第二非发光子区域212中凹槽结构101的排布密度。
其中,如前所述,在未设置透明聚光层的发光器件中,发光器件的光效沿发光区指向非发光区的方向逐渐降低,即发光器件的光效呈渐变趋势(如图5所示)。
在本实施例中,如图9和图10所示,通过在非发光区21至少设置沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)排列的第一非发光子区域211和第二非发光子区域212,且第一非发光子区域211中凹槽结构101的排布密度小于第二非发光子区域212中凹槽结构101的排布密度,即,相同面积范围内,第一非发光子区域211中包括的凹槽结构101的数量小于第二非发光子区域212中包括的凹槽结构101的数量,以使凹槽结构101在远离发光区20的第二非发光子区域212提升的光效大于凹槽结构101在靠近发光区20的第一非发光子区域211所提升的光效,即对远离发光区20的第二非发光子区域212的光效进行较大幅度的补偿,使得凹槽结构101对非发光区21的光效补偿沿发光区20指向非发光区21的方向逐渐增强,进而使得凹槽结构101对非发光区21的光效补偿与发光器件的实际光效分布更加匹配,改善发光器件在非发光区21的发光亮度均一性。
需要说明的是,如图9和图10所示,沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向),可以在非发光区21仅设置依次排列的第一非发光子区域211和第二非发光子区域212,但并不局限于此。
同时,第一非发光子区域211和第二非发光子区域212的面积大小也可根据实际需求进行设置,本发明实施例对此不做具体限定。
在其他实施例中,可设置非发光区21包括更多个沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)排列的非发光子区域,且沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向),各个非发光子区域中凹槽结构的排布密度逐渐增大,以使凹槽结构101在非发光区21所提升的光效沿发光区20指向非发光区21的方向(如图中X方向)逐渐提高,使得凹槽结构101对非发光区21的光效补偿与发光器件的光效分布更加匹配,进一步改善发光器件在非发光区21的发光亮度均一性。
并且,各个非发光子区域的面积大小也可根据实际需求进行设置,本发明实施例对此不做具体限定。
继续参考图9和图10,可选的,第一非发光子区域211中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二非发光子区域212中相邻两个凹槽结构101之间的间距。
具体的,如图9和图10所示,通过设置第一非发光子区域211中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二非发光子区域212中相邻两个凹槽结构101之间的间距,以使远离发光区20的第二非发光子区域212中凹槽结构101的排布密度较大,靠近发光区20的第一非发光子区域211中凹槽结构101的排布密度较小,从而使得凹槽结构101在远离发光区20的第二非发光子区域212提升的光效大于凹槽结构101在靠近发光区20的第一非发光子区域211所提升的光效,以对远离发光区20的第二发光子区域202的光效进行较大幅度的补偿,使得凹槽结构101对非发光区21的光效补偿沿发光区20指向非发光区21的方向逐渐增强,进而使得凹槽结构101对非发光区21的光效补偿与发光器件的实际光效分布更加匹配,改善发光器件在非发光区21的发光亮度均一性。
需要说明的是,本实施例的图9和图10在设置第一非发光子区域211中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二非发光子区域212中相邻两个凹槽结构101之间的间距时,第一非发光子区域211和第二非发光子区域212中凹槽结构101本身的尺寸和形状可以设置为相同,也可以设置为不同,本实施例不作具体限定,仅需满足能够实现第一非发光子区域211中相邻两个凹槽结构101之间的间距大于第二非发光子区域212中相邻两个凹槽结构101之间的间距即可。
图11为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图,图12为图11沿E-E’方向的截面结构示意图,如图11和图12所示,可选的,本发明实施例提供的发光器件包括第一聚光区31、第二聚光区32和第三聚光区33,第一聚光区31位于发光区20内,第三聚光区33位于非发光区21内,第二聚光区32位于第一聚光区31和第三聚光区33之间,至少部分第二聚光区32位于发光区20,至少部分第二聚光区32位于非发光区21。第一聚光区31中凹槽结构101的排布密度小于第二聚光区32中凹槽结构101的排布密度,第二聚光区32中凹槽结构101的排布密度小于第三聚光区33中凹槽结构101的排布密度。
具体的,如图11和图12所示,在发光区20内设置第一聚光区31,在非发光区21内设置第三聚光区33,通过设置第一聚光区31中凹槽结构101的排布密度小于第三聚光区33中凹槽结构101的排布密度,即,相同面积范围内,第一聚光区31中包括的凹槽结构101的数量小于第三聚光区33中包括的凹槽结构101的数量,以使凹槽结构101在非发光区21增加的出光量大于凹槽结构101在发光区20所增加的出光量,即,凹槽结构101在非发光区21提升的光效大于凹槽结构101在发光区20所提升的光效,从而在提升发光器件在其正视角的光效的同时,可对非发光区21的光效进行较大幅度的补偿,改善发光器件在发光区20和非发光区21的发光亮度均一性。
同时,如图11和图12所示,在第一聚光区31和第三聚光区33之间设置第二聚光区32,且第二聚光区32中凹槽结构101的排布密度小于第三聚光区33中凹槽结构101的排布密度,第二聚光区32中凹槽结构101的排布密度大于第一聚光区31中凹槽结构101的排布密度,即第二聚光区32中凹槽结构101的排布密度位于第一聚光区31中凹槽结构101的排布密度和第三聚光区33中凹槽结构101的排布密度之间,以使凹槽结构101在第二聚光区32所提升的光效大于凹槽结构101在第一聚光区31所提升的光效,并小于凹槽结构101在第三聚光区33所提升的光效,使得凹槽结构101对发光器件的光效补偿沿发光区20指向非发光区21的方向逐渐增强,进而使得凹槽结构101对发光器件的光效补偿与发光器件的实际光效分布更加匹配,改善发光器件在非发光区21的发光亮度均一性。
进一步地,如图11和图12所示,至少部分第二聚光区32位于发光区20,至少部分第二聚光区32位于非发光区21,即沿发光层12的厚度方向,第二聚光区32至少覆盖部分发光区20和非发光区21的交界处,从而可使第二聚光区32在发光区20和非发光区21的交界处起到良好的过渡作用,有利于在视觉上弱化发光区20和非发光区21在交界处的光效差异,提升发光区20和非发光区21交界处的光效均一性。
其中,第一聚光区31、第二聚光区32和第三聚光区33的面积大小可根据实际需求进行设置,本发明实施例对此不做具体限定。
需要进一步说明的是,在发光器件的制备过程中,会先在生长基板上通过蚀刻、沉积、金属蒸镀等半导体工艺制作成发光器件结构,后续在显示面板的制备过程中,需要将发光器件由生长基板转移至暂态基板上,并通过激光剥离(Laser Lift off,LLO)的方式将生长基板剥离。
示例性的,图13为本发明实施例提供的一种发光器件的转移流程示意图,如图13所示,在将发光器件由生长基板40转移至暂态基板41的过程中,会先在暂态基板41上制备激光释放层42,通过该激光释放层42将生长基板40上的发光器件粘附至暂态基板41上,然后即通过激光43将生长基板40剥离,从而实现将生长基板40上的发光器件转移至暂态基板41上。
如图13所示,发明人经进一步研究发现,若直接在生长基板40上制备透明聚光层10,并在透明聚光层10背离生长基板40的一侧制备第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13等结构,以形成发光器件,后续在通过激光43剥离生长基板40时,激光43照射在透明聚光层10和生长基板40之间的界面处,发光器件上的部分材料会分解形成气体,气体会经发光器件的边缘释放,同时,由于透明聚光层10靠近生长基板40一侧的表面设置有凹槽结构101,使得透明聚光层10和生长基板40之间的界面凹凸不平,激光能量在发光器件的不同位置处会存在差异,从而造成不同位置的应力以及剥离效果存在差异,如此,发光器件在气体冲击的情况下容易产生异物44,产生的异物44会附着到相邻发光器件之间的激光释放层42上以及发光器件上,进而会影响后续发光器件的释放转移以及发光器件的发光性能。
基于上述技术问题,图14为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图,图15为图14沿F-F’方向的截面结构示意图,如图14和图15所示,可选的,本发明实施例提供的发光器件还包括第三半导体层16,第三半导体层16位于透明聚光层10背离发光层12的一侧。第三半导体层16靠近透明聚光层10的一侧包括与凹槽结构101匹配的凸起结构161。
其中,图16为本发明实施例提供的一种发光器件的制备流程示意图,如图16所示,在制备发光器件时,可先在生长基板40的一侧制备第三半导体材料层160,并在第三半导体材料层160背离生长基板40的一侧制备凸起结构161,形成第三半导体层16。然后,在第三半导体材料层160背离生长基板40的一侧制备透明聚光层10,即可在透明聚光层10靠近第三半导体层16一侧的表面形成与凸起结构161相匹配的凹槽结构101。
图17为本发明实施例提供的另一种发光器件的制备流程示意图,如图17所示,在透明聚光层10制备完成后,在透明聚光层10背离生长基板40的一侧制备第一半导体层11、发光层12、第二半导体层13以及第一电极14和第二电极15,以在生长基板40上形成发光器件。
图18为本发明实施例提供的另一种发光器件的转移流程示意图,如图18所示,本实施例中,在通过激光43剥离生长基板40时,激光43会照射在第三半导体层16和生长基板40之间的界面处,由于第三半导体层16靠近生长基板40一侧的表面没有设置凹凸结构,使得第三半导体层16和生长基板40之间的界面呈平面,激光能量在发光器件的不同位置处的差异会降低,从而可提高不同位置的应力以及剥离效果的均一性,如此,可减少甚至消除发光器件在气体冲击的情况下所产生的异物,进而可提高后续发光器件释放转移的良率以及发光器件的发光性能。
同时,通过在透明聚光层10背离发光层12的一侧设置第三半导体层16,还可使透明聚光层10上的凹槽结构101位于发光器件的内部,使得第三半导体层16对透明聚光层10上的凹槽结构101起到保护作用,从而在剥离生长基板40时,可防止激光能量对凹槽结构101造成损伤,保证发光器件在发光时的光效。
可选的,第三半导体层16的厚度可以为2μm~3μm,从而在保证透明聚光层10上的凹槽结构101具有一定深度的同时,还可保证第三半导体层16可以对透明聚光层10上的凹槽结构101起到良好的保护作用,但并不局限于此。
此外,第三半导体层16的晶格常数为d0,透明聚光层10的晶格常数为d1,可设置0.5*d1≤d0≤2*d1,以使第三半导体层16的晶格和透明聚光层10的晶格相匹配,从而在第三半导体层16上制备透明聚光层10时,可以减少透明聚光层10和第三半导体层16之间的晶格位错,提高透明聚光层10的成膜质量。
示例性的,当透明聚光层10的材料采用蓝宝石(Al2O3)时,第三半导体层16可以为U-GaN层,但并不局限于此,其中,U-GaN层是指无掺杂的GaN层。
需要说明的是,在其他实施例中,也可不设置第三半导体层16,以避免第三半导体层16对发光层12出射的光线形成一定的吸收而影响发光器件的光效,本领域技术人员可根据实际需求进行设置。
继续参考图1、图7、图9、图11和图14,可选的,凹槽结构101在第一半导体层11上的垂直投影为圆形。
其中,通过设置凹槽结构101在第一半导体层11上的垂直投影为圆形,可使凹槽结构101对发光层12发出的不同方向的光线起到较为一致的反射作用,从而可以对各个方向的光线起到较为一致的聚光作用,以减小观察发光器件时在不同视角下的亮度差异,提高各不同视角下的光效分布的一致性。
需要说明的是,在其他实施例中,凹槽结构101在第一半导体层11上的垂直投影也可以为多边形或其他形状,只要能够起到聚光作用即可,本发明实施例对此不做具体限定。
继续参考图1、图7、图9、图11和图14,可选的,多个凹槽结构101阵列排布。
其中,通过设置多个凹槽结构101呈阵列排布,有助于使多个凹槽结构101对发光层12发出的不同方向的光线起到较为一致的反射作用,从而可以对各个方向的光线起到较为一致的聚光作用,以减小观察发光器件时在不同视角下的亮度差异,提高各不同视角下的光效分布的一致性。
继续参考图1、图2、图7-图15,可选的,沿平行于发光层12所在平面的方向,凹槽结构101与透明聚光层10边缘之间的最短距离大于0。
其中,发明人经研究发现,若凹槽结构101设置于透明聚光层10的边缘,会使发光器件的边缘较为脆弱,从而在激光剥离(Laser Lift off,LLO)工艺中剥离生长基板时,发光器件的边缘受到气体冲击容易发生崩边和凹槽结构101损伤的现象,导致发光器件的发光效率和发光均一性下降,同时,发光器件边缘发生崩边和凹槽结构101损伤还会在发光器件周边产生较多的异物,影响后续发光器件的释放转移工艺。
基于上述技术问题,在本实施例中,设置凹槽结构101与透明聚光层10边缘之间的最短距离大于0,即,在透明聚光层10的边缘处不设置凹槽结构101,以提高发光器件边缘处的强度,从而在激光剥离(Laser Lift off,LLO)工艺中剥离生长基板时,降低发光器件的边缘在气体冲击下发生崩边和凹槽结构101损伤的风险,从而提高发光器件的发光效率和发光均一性,同时,还可减少发光器件边缘崩边和凹槽结构101损伤所产生的异物,保证后续发光器件释放转移工艺的良率。
需要说明的是,凹槽结构101与透明聚光层10边缘之间的具体距离可根据实际需求进行设置,可以理解的是,凹槽结构101与透明聚光层10边缘之间的最短距离越大,越有利于提高发光器件在边缘处的强度,降低发光器件的边缘在剥离生长基板时发生崩边和凹槽结构101损伤的风险;凹槽结构101与透明聚光层10边缘之间的最短距离越小,则越有利于增大凹槽结构101的聚光范围,进而提高发光器件在发光时的光效。
此外,在一些实施例中,通过设置凹槽结构101在平行于发光层12所在平面的方向上的尺寸采用纳米级(0.1nm~100nm),也有助于降低发光器件的边缘在剥离生长基板时发生崩边和凹槽结构101损伤的风险,本领域技术人员可根据实际需求进行设置。
可选的,透明聚光层10的透光率大于或等于80%。
在本实施例中,通过设置透明聚光层10的透光率大于或等于80%,可减少透明聚光层10对发光层12出射的光线的吸收,从而降低透明聚光层10对发光器件光效的不良影响。
其中,透明聚光层10的材料可包括蓝宝石(Al2O3)、氧化硅和氮化硅中的至少一种,从而可在保证透明聚光层10的透光率较高的同时,使透明聚光层10与第一半导体层11的晶格相匹配,从而在透明聚光层10上制备第一半导体层11时,可以减少透明聚光层10和第一半导体层11之间的晶格位错,提高第一半导体层11的成膜质量。
图19为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图,图20为图19沿G-G’方向的截面结构示意图,如图19和图20所示,可选的,本发明实施例提供的发光器件还包括第四半导体层17,第四半导体层17位于透明聚光层10和第一半导体层11之间,第四半导体层17的材料和第一半导体层11的材料相同。
具体的,图21为本发明实施例提供的又一种发光器件的制备流程示意图,如图21所示,在透明聚光层10制备完成后,在透明聚光层10背离生长基板40的一侧依次制备第四半导体层17、第一半导体层11、发光层12、第二半导体层13以及第一电极14和第二电极15,以在生长基板40上形成发光器件。
其中,通过在透明聚光层10和第一半导体层11之间设置与第一半导体层11的材料相同第四半导体层17,可使第四半导体层17的晶格和第一半导体层11的晶格相匹配,从而在第四半导体层17上制备第一半导体层11时,可以减少第一半导体层11和第四半导体层17之间的晶格位错,提高第一半导体层11的成膜质量。
示例性的,当第一半导体层11为N-GaN层或P-GaN层时,第四半导体层17可以为U-GaN层,其中,U-GaN层是指无掺杂的GaN层,但并不局限于此。
可选的,透明聚光层10的晶格常数为d1,第四半导体层17的晶格常数为d2,其中,0.5*d2≤d1≤2*d2。
其中,通过设置透明聚光层10的晶格常数d1和第四半导体层17的晶格常数d2满足0.5*d2≤d1≤2*d2,以使透明聚光层10的晶格和第四半导体层17的晶格相匹配,从而在透明聚光层10上制备第四半导体层17时,可以减少第四半导体层17和透明聚光层10之间的晶格位错,提高第四半导体层17的成膜质量。
可选的,透明聚光层10的晶格常数为d1,生长基板40的晶格常数为d3,其中,0.5*d3≤d1≤2*d3,以使透明聚光层10的晶格常数和生长基板40的晶格常数相当,有助于使生长基板40、第三半导体层16、透明聚光层10和第四半导体层17的晶格相匹配,从而在制备第三半导体层16、透明聚光层10和第四半导体层17时,有利于减少相邻膜层之间的晶格位错,提高发光器件中各个膜层的成膜质量。
可以理解的是,透明聚光层10的晶格常数和生长基板40的晶格常数越接近,越有助于降低发光器件中相邻膜层之间的晶格位错,提高发光器件中各个膜层的成膜质量。透明聚光层10的具体晶格常数可根据生长基板40的晶格常数进行设置,例如,当生长基板40为蓝宝石基板时,蓝宝石基板在a面和b面的晶格常数为0.4785nm,蓝宝石基板在c面的晶格常数为1.2991nm,则透明聚光层10的晶格常数可以为0.3nm~1.3nm,但并不局限于此。
进一步地,透明聚光层10的材料可以与生长基板40的材料相同,以使透明聚光层10的晶格常数和生长基板40的晶格常数相同,有助于进一步减少相邻膜层之间的晶格位错,提高发光器件中各个膜层的成膜质量。
示例性的,当生长基板40的材料采用蓝宝石(Al2O3)时,透明聚光层10的材料为Al2O3。
在其他实施例中,生长基板40的材料也可以为碳化硅,相应的,透明聚光层10的材料可为碳化硅,但并不局限于此。
继续参考图1、图2、图7-图17,可选的,多个凹槽结构101的深度相同。
具体的,如图14-图17所示,以发光器件包括第三半导体层16为例进行说明,在制备发光器件时,先在生长基板40的一侧制备第三半导体材料层160,并在第三半导体材料层160背离生长基板40的一侧制备凸起结构161,形成第三半导体层16。然后,在第三半导体层16背离生长基板40的一侧制备透明聚光层10,从而在透明聚光层10靠近第三半导体层16一侧的表面形成与凸起结构161相匹配的凹槽结构101。
在本实施例中,通过设置多个凹槽结构101的深度相同,相应的,在第三半导体材料层160背离生长基板40的一侧制备凸起结构161时,多个凸起结构161的高度相同,从而可以在同一道工艺制程中实现多个凸起结构161的制备,有助于缩短制程时间。
同理,当发光器件中未设置第三半导体层16时,可直接在生长基板40的一侧制备与凹槽结构101相匹配的凸起结构,然后在生长基板40上直接制备透明聚光层10。设置多个凹槽结构101的深度相同,则在生长基板40上的多个凸起结构的高度相同,从而可以在同一道工艺制程中实现生长基板40上多个凸起结构的制备,有助于缩短制程时间。
图22为本发明实施例提供的又一种发光器件的结构示意图,图23为图22沿H-H’方向的截面结构示意图,如图22和图23所示,可选的,本发明实施例提供的发光器件还包括电流扩散层18,电流扩散层18位于第二半导体层13背离发光层12的一侧,第二电极15位于电流扩散层18背离发光层12的一侧,第二电极15通过电流扩散层18与第二半导体层13电连接,其中,在第二电极15和第二半导体层13之间设置电流扩散层18可以提高电流传输效率,降低第二电极15和第二半导体层13之间的串联电阻,使电子和空穴的复合更为均匀,有助于提高发光器件的发光效率。
在本发明实施例中,对电流扩散层18的材料不做具体限定,示例性的,电流扩散层18的材料可以包括氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO),但并不局限于此。
进一步地,沿发光层12的厚度方向,电流扩散层18可覆盖第二半导体层13,以最大程度的提高电流传输效率,降低第二电极15和第二半导体层13之间的串联电阻,使电子和空穴的复合更为均匀,提高发光器件的发光效率。
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种发光器件的制备方法,该制备方法可以用于制备上述实施例提供的任一发光器件,与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述。
图24为本发明实施例提供的一种发光器件的制备方法的流程示意图,如图24所示,该制备方法包括:
S110、在生长基板的一侧制备透明聚光层,透明聚光层靠近生长基板的一侧包括多个凹槽结构。
S120、在透明聚光层背离生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层,形成发光器件。
其中,发光器件包括发光区和非发光区;沿发光层的厚度方向,发光区为发光层所在区域,非发光区为发光器件中除发光层所在区域之外的区域;发光区中的凹槽结构的排布密度小于非发光区中的凹槽结构的排布密度。
本发明实施例提供的发光器件的制备方法,通过先在生长基板一侧制备透明聚光层,并在透明聚光层靠近生长基板的一侧制备多个凹槽结构,再在透明聚光层背离生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层,形成发光器件,以通过凹槽结构对发光层发出的至少部分光线进行反射,起到聚光作用,提高发光器件的光效。同时,通过设置发光区中凹槽结构的排布密度小于非发光区中凹槽结构的排布密度,以使凹槽结构在非发光区提升的光效大于凹槽结构在发光区所提升的光效,从而对非发光区的光效进行较大幅度的补偿,改善发光器件在发光区和非发光区的发光亮度均一性。
可选的,在生长基板的一侧制备透明聚光层,包括:
在生长基板的一侧制备第三半导体层。
在第三半导体层背离生长基板的一侧形成与凹槽结构匹配的凸起结构。
在第三半导体层背离生长基板的一侧制备透明聚光层。
具体的,如图16所示,可利用金属有机化合物化学气相沉淀(Metal-organicChemical Vapor Deposition,MOCVD)工艺先在生长基板40的一侧外延生长第三半导体材料层160,其中,第三半导体材料层160的材料可包括U-GaN,即无掺杂的GaN,但并不局限于此。
然后,可利用黄光工艺或者纳米压印工艺在第三半导体材料层160背离生长基板40的一侧制备凸起结构161,形成图案化的第三半导体层16。
随后在第三半导体层16背离生长基板40的一侧制备透明聚光层10,即可在透明聚光层10靠近第三半导体层16一侧的表面形成与凸起结构161相匹配的凹槽结构101。
其中,第三半导体层16可对透明聚光层10上的凹槽结构101起到保护作用,从而在剥离生长基板40时,可防止激光能量对凹槽结构101造成损伤,保证发光器件在发光时的光效。
继续参考图17,在透明聚光层10制备完成后,可利用芯片工艺(如成膜工艺、ISO工艺、Mesa工艺等)在透明聚光层10背离生长基板40的一侧依次制备第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13,以在生长基板40上形成发光器件。
进一步地,如图17所示,在第二半导体层13制备完成后,可在第二半导体层13背离发光层12的一侧制备第二电极15,在第一半导体层11背离发光层12的一侧制备第一电极14,第一电极14和第二电极15用于向发光器件通入电压,以使电流通过第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13,驱动发光器件发光。
可选的,在透明聚光层背离生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层,包括:
在透明聚光层背离生长基板的一侧制备第四半导体层,其中,第四半导体层的材料和第一半导体层的材料相同。
在第四半导体层背离生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层。
具体的,如图21所示,在透明聚光层10制备完成后,可先在透明聚光层10背离生长基板40的一侧制备第四半导体层17,再在第四半导体层17背离生长基板40的一侧依次制备第一半导体层11、发光层12和第二半导体层13,以在生长基板40上形成发光器件。
其中,第四半导体层17和第一半导体层11的材料相同,可使第四半导体层17的晶格和第一半导体层11的晶格相匹配,从而在第四半导体层17上制备第一半导体层11时,可以减少第一半导体层11和第四半导体层17之间的晶格位错,提高第一半导体层11的成膜质量。
图25为本发明实施例提供的又一种发光器件的制备流程示意图,如图25所示,在制备第二电极15之前,可先在第二半导体层13背离发光层12的一侧制备电流扩散层18,然后在电流扩散层18背离发光层12的一侧制备第二电极15,以使第二电极15通过电流扩散层18与第二半导体层13电连接,其中,电流扩散层18可以提高电流传输效率,降低第二电极15和第二半导体层13之间的串联电阻,使电子和空穴的复合更为均匀,有助于提高发光器件的发光效率。
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种显示面板,图26为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图,如图26所示,该显示面板50包括本发明任意实施例所述的发光器件51,因此,本发明实施例提供的显示面板50具有上述任一实施例中的技术方案所具有的技术效果,与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述。
具体的,如图26所示,显示面板50可以包括多个阵列排布的发光器件51,以实现显示或发光功能,需要说明的是,本发明实施例对多个发光器件51的排布方式不做具体限定。
其中,发光器件51可以为微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode,Mic-LED)。
示例性的,发光器件51可以为Micro-LED,则显示面板50为Micro-LED显示面板,其中,Micro-LED是指晶粒尺寸在100微米以下的LED芯片,能够实现0.05毫米或更小尺寸像素颗粒的显示面板,Micro-LED的耗电量很低,并具有较佳的材料稳定性而且无影像残留。
在另一实施例中,发光器件51也可以为Mini-LED,则显示面板50为Mini-LED显示面板,其中,Mini-LED是指晶粒尺寸约在100微米至1000微米之间的LED芯片,Mini-LED良率高,具有异形切割特性,搭配软性基板可形成高曲面的背光形式,拥有更好的演色性,但并不局限于此。
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,图27为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图,如图27所示,该显示装置52包括本发明任意实施例所述的显示面板50,因此,本发明实施例提供的显示装置52具有上述任一实施例中的技术方案所具有的技术效果,与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述。
本发明实施例提供的显示装置52可以为图27所示的手机,也可以为任何具有显示功能的电子产品,包括但不限于以下类别:电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、医疗设备、工控设备、触摸交互终端等,本发明实施例对此不作特殊限定。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (19)
1.一种发光器件,其特征在于,包括层叠设置的透明聚光层、第一半导体层、发光层和第二半导体层,所述发光层位于所述第一半导体层和所述第二半导体层之间,所述透明聚光层位于所述第一半导体层背离所述第二半导体层的一侧;
所述透明聚光层背离所述发光层的一侧包括多个朝向所述发光层一侧凹陷的凹槽结构;
所述发光器件包括发光区和非发光区;
沿所述发光层的厚度方向,所述发光区为所述发光层所在区域,所述非发光区为所述发光器件中除所述发光层所在区域之外的区域;
所述发光区中的所述凹槽结构的排布密度小于所述非发光区中的所述凹槽结构的排布密度。
2.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述发光区至少包括第一发光子区域和第二发光子区域,所述第一发光子区域和所述第二发光子区域沿所述发光区指向所述非发光区的方向排列;
所述第一发光子区域中所述凹槽结构的排布密度小于所述第二发光子区域中所述凹槽结构的排布密度。
3.根据权利要求2所述的发光器件,其特征在于,
所述第一发光子区域中相邻两个所述凹槽结构之间的间距大于所述第二发光子区域中相邻两个所述凹槽结构之间的间距。
4.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述非发光区至少包括第一非发光子区域和第二非发光子区域,所述第一非发光子区域和所述第二非发光子区域沿所述发光区指向所述非发光区的方向排列;
所述第一非发光子区域中所述凹槽结构的排布密度小于所述第二非发光子区域中所述凹槽结构的排布密度。
5.根据权利要求4所述的发光器件,其特征在于,
所述第一非发光子区域中相邻两个所述凹槽结构之间的间距大于所述第二非发光子区域中相邻两个所述凹槽结构之间的间距。
6.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述发光器件还包括第一聚光区、第二聚光区和第三聚光区;
所述第一聚光区位于所述发光区内,所述第三聚光区位于所述非发光区内,所述第二聚光区位于所述第一聚光区和所述第三聚光区之间;
至少部分所述第二聚光区位于所述发光区,至少部分所述第二聚光区位于所述非发光区;
所述第一聚光区中所述凹槽结构的排布密度小于所述第二聚光区中所述凹槽结构的排布密度,所述第二聚光区中所述凹槽结构的排布密度小于所述第三聚光区中所述凹槽结构的排布密度。
7.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述发光器件还包括第三半导体层,所述第三半导体层位于所述透明聚光层背离所述发光层的一侧;
所述第三半导体层靠近所述透明聚光层的一侧包括与所述凹槽结构匹配的凸起结构。
8.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述凹槽结构在所述第一半导体层上的垂直投影为圆形。
9.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
多个所述凹槽结构阵列排布。
10.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
沿平行于所述发光层所在平面的方向,所述凹槽结构与所述透明聚光层边缘之间的最短距离大于0。
11.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述透明聚光层的透光率大于或等于80%。
12.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
所述发光器件还包括第四半导体层,所述第四半导体层位于所述透明聚光层和所述第一半导体层之间;
所述第四半导体层的材料和所述第一半导体层的材料相同。
13.根据权利要求12所述的发光器件,其特征在于,
所述透明聚光层的晶格常数为d1,所述第四半导体层的晶格常数为d2,其中,0.5*d2≤d1≤2*d2。
14.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,
多个所述凹槽结构的深度相同。
15.一种发光器件的制备方法,其特征在于,包括:
在生长基板的一侧制备透明聚光层,所述透明聚光层靠近所述生长基板的一侧包括多个凹槽结构;
在所述透明聚光层背离所述生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层,形成所述发光器件;
其中,所述发光器件包括发光区和非发光区;沿所述发光层的厚度方向,所述发光区为所述发光层所在区域,所述非发光区为所述发光器件中除所述发光层所在区域之外的区域;所述发光区中的所述凹槽结构的排布密度小于所述非发光区中的所述凹槽结构的排布密度。
16.根据权利要求15所述的制备方法,其特征在于,
在生长基板的一侧制备透明聚光层,包括:
在所述生长基板的一侧制备第三半导体层;
在所述第三半导体层背离所述生长基板的一侧形成与所述凹槽结构匹配的凸起结构;
在所述第三半导体层背离所述生长基板的一侧制备所述透明聚光层。
17.根据权利要求16所述的制备方法,其特征在于,
在所述透明聚光层背离所述生长基板的一侧依次制备第一半导体层、发光层和第二半导体层,包括:
在所述透明聚光层背离所述生长基板的一侧制备第四半导体层,其中,所述第四半导体层的材料和所述第一半导体层的材料相同;
在所述第四半导体层背离所述生长基板的一侧依次制备所述第一半导体层、所述发光层和所述第二半导体层。
18.一种显示面板,其特征在于,包括权利要求1-14任一项所述的发光器件。
19.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求18所述的显示面板。
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