TWI805028B - 顯示基板以及顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種顯示基板以及顯示裝置。該顯示基板包括多個發光二極體晶片,各發光二極體晶片包括分別發不同顏色光的多個發光單元,各發光單元包括第一電極、發光層、襯底以及第二電極,襯底和第二電極分別位於發光層的兩側。各發光二極體晶片中,多個發光單元共用襯底和第一電極,多個發光單元的發光層發出相同顏色的光,且至少一個發光單元還包括位於襯底遠離發光層一側的第一色轉換層,以將發光層發出的第一顏色光轉換為第二顏色光。本公開的顯示基板中,各發光二極體晶片包括至少兩種不同顏色發光單元,可實現高畫素密度需求,且多個發光單元共用一個第一電極,可提高發光單元的發光面積。

Description

顯示基板以及顯示裝置
本申請要求於2021年3月11日遞交的PCT國際申請第PCT/CN2021/080292號的優先權,在此全文引用上述PCT國際申請公開的內容以作為本申請的一部分。本公開至少一個實施例涉及一種顯示基板以及顯示裝置。
目前,無機發光顯示裝置,例如迷你發光二極體(Mini LED)或微發光二極體(Micro LED)的應用越來越廣泛。LED顯示產業鏈涉及顯示背板,LED器件以及固晶轉移技術。
本公開的至少一實施例提供一種顯示基板以及顯示裝置。
本公開的至少一實施例提供一種顯示基板,顯示基板包括:多個發光二極體晶片,各發光二極體晶片包括分別發不同顏色光的多個發光單元,各發光單元包括第一電極、發光層、襯底以及第二電極,所述襯底位於所述發光層遠離所述第二電極的一側。各發光二極體晶片中,所述多個發光單元共用所述襯底和所述第一電極,所述多個發光單元的發光層發出相同顏色的光,且至少一個發光單元還包括位於所述襯底遠離所述發光層一側的第一色轉換層,以將所述發光層發出的第一顏色光轉換為第二顏色光。
例如,在本公開的實施例中,各發光單元還包括同層設置的第一接觸墊和第二接觸墊,所述第一接觸墊與所述第一電極連接,所述第二接觸墊與所述第二電極連接;各發光二極體晶片包括第一顏色發光單元、第二顏色發光單元以及第三顏色發光單元,所述第一顏色發光單元被配置為發出所述第一顏色光,所述第二顏色發光單元還包括位於所述襯底遠離所述發光層一側的所述第一色轉換層,且發出所述第二顏色光,所述第三顏色發光單元還包括位於所述襯底遠離所述發光層一側的第二色轉換層,以將所述發光層發出的所述第一顏色光轉換為第三顏色光。
例如,在本公開的實施例中,各發光二極體晶片中,所述第一顏色發光單元的發光區、所述第二顏色發光單元的發光區以及所述第三顏色發光單元的發光區的幾何中心的連線構成第一三角形,不同顏色發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離之比為0.6~1.5。
例如,在本公開的實施例中,各發光二極體晶片中的所述多個發光單元的發光區分佈在矩形區域內,所述第一顏色發光單元的發光區、所述第二顏色發光單元的發光區以及所述第三顏色發光單元的發光區分別位於所述矩形區域的三個直角的位置處。
例如,在本公開的實施例中,各發光二極體晶片中,所述第一顏色發光單元的第二接觸墊、所述第二顏色發光單元的第二接觸墊以及所述第三顏色發光單元的第二接觸墊分別分佈在所述矩形區域的所述三個直角的位置處,所述第一接觸墊位於所述矩形區域的第四個直角的位置處。
例如,在本公開的實施例中,所述第一三角形為銳角三角形。
例如,在本公開的實施例中,各發光二極體晶片中,所述第一顏色發光單元的第二接觸墊、所述第二顏色發光單元的第二接觸墊以及所述第三顏色發光單元的第二接觸墊的幾何中心連線構成第二三角形,所述第一接觸墊的至少部分位於所述第二三角形內。
例如,在本公開的實施例中,所述第二顏色發光單元的發光區的面積和所述第三顏色發光單元的發光區的面積均大於所述第一顏色發光單元的發光區的面積。
例如,在本公開的實施例中,所述多個發光二極體晶片沿第一方向和第二方向陣列排列,所述多個發光二極體晶片沿所述第一方向和所述第二方向至少之一的節距不大於400微米。
例如,在本公開的實施例中,所述襯底遠離所述發光層的一側設置有多個凹槽。
例如,在本公開的實施例中,至少一個凹槽的深度大於10微米。
例如,在本公開的實施例中,各發光單元設置有一個凹槽,各發光單元中,所述凹槽與所述發光層交疊,且至少一個凹槽的內側壁設置有遮光層;所述第二顏色發光單元的凹槽內設置所述第一色轉換層,所述第三顏色發光單元的凹槽內設置所述第二色轉換層。
例如,在本公開的實施例中,所述第二顏色發光單元和所述第三顏色發光單元至少之一的凹槽的底部中設置有透明填充層。
例如,在本公開的實施例中,相鄰發光單元的凹槽之間的間隔遠離所述發光層的一側設置有阻擋部,所述阻擋部的材料包括疏水材料。
例如,在本公開的實施例中,所述多個凹槽的至少部分設置在相鄰發光單元之間,且各凹槽的至少內側壁設置有遮光材料。
例如,在本公開的實施例中,所述襯底遠離所述發光層的一側設置有畫素限定部,所述畫素限定部包括多個開口以限定所述多個發光單元的多個發光區,所述第二顏色發光單元的開口內設置有所述第一色轉換層,所述第三顏色發光單元的開口內設置有所述第二色轉換層。
例如,在本公開的實施例中,至少一個凹槽內填充滿所述遮光材料,所述畫素限定部的至少部分與所述遮光材料層疊設置。
例如,在本公開的實施例中,各發光二極體晶片中,所述多個發光單元的發光區沿第三方向排列,所述第二接觸墊位於所述多個發光單元的發光區在第四方向的一側,所述第三方向和所述第四方向相交。
例如,在本公開的實施例中,各發光二極體晶片中,相鄰發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離不大於50微米。
例如,在本公開的實施例中,所述多個發光二極體晶片沿第一方向和第二方向陣列排列,所述多個發光二極體晶片沿所述第一方向和所述第二方向至少之一的節距不大於300微米。
例如,在本公開的實施例中,所述第一色轉換層和所述第二色轉換層的材料包括量子點材料或螢光材料。
例如,在本公開的實施例中,所述第一顏色發光單元為藍色發光單元,所述第二顏色發光單元和所述第三顏色發光單元之一為紅色發光單元,另一個為綠色發光單元。
本公開的至少一實施例提供一種顯示裝置,包括上述任一顯示基板。
為使本公開實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本公開實施例的附圖,對本公開實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本公開的一部分實施例,而不是全部的實施例。基於所描述的本公開的實施例,本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,都屬於本公開保護的範圍。
除非另外定義,本公開使用的技術術語或者科學術語應當為本公開所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語並不表示任何順序、數量或者重要性,而只是用來區分不同的組成部分。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現該詞前面的元件或者物件涵蓋出現在該詞後面列舉的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
在研究中,本申請的發明人發現:在全彩色顯示(例如透過紅色子畫素、藍色子畫素以及綠色子畫素配合實現彩色顯示)時,紅色發光二極體晶片的外延片材料(例如磷化鋁鎵銦AlGaInP)的限制,例如,材料缺陷較多,晶格震動劇烈,表面具有較大的複合速率使得非輻射復合增多等,會導致紅色發光二極體晶片的效率較低。
圖1為紅色(R)發光二極體晶片、綠色(G)發光二極體晶片以及藍色(B)發光二極體晶片在全彩顯示時的電流密度與發光效率關係圖,表1為兩組發光二極體晶片中不同顏色發光二極體晶片的電流密度和發光效率的數值關係表。如圖1和表1所示,以顯示面板的亮度為2000nit為基準,封裝透過率(顯示面板封裝後的光透過率)為60%,RGB白平衡配比為3:6:1,且各畫素開口率為2%來設計,顯示面板中紅色發光二極體晶片的效率低於綠色發光二極體晶片和藍色發光二極體晶片的效率,且紅色發光二極體晶片所需的驅動電流密度較大,大約為綠色發光二極體晶片或藍色發光二極體晶片所需的驅動電流密度的5倍,由此會造成顯示面板功耗的增加。
表1
Figure 110138346-A0305-02-0009-7
圖2為紅色發光二極體晶片和藍色發光二極體晶片的亮度百分比隨溫度變化的關係圖,表2為紅色發光二極體晶片的亮度百分比隨溫度變化的關係表。如圖2和表2所示,發光二極體晶片在使用過程中,溫度變化會影響其發光效率,例如,當發光二極體晶片受熱時會導致其非輻射復合比率加劇,發光效率降低。
如圖2和表2所示,隨著溫度的上升,紅色發光二極體晶片的亮度百分比急劇下降,尤其是在50℃時,其亮度百分比下降到40%左右。一般顯示面板在正常顯示時,其溫度會達到50℃左右,此時,紅色發光二極體晶片發光效率較低,嚴重影響了顯示面板的顯示畫質。在顯示面板顯示白畫面時,紅色發光二極體晶片的異常顯示也會造成白平衡的異常。為了補償顯示面板中紅光的亮度,需要增大紅色發光二極體晶片的電流,此時則會增加顯示面板的功耗。由此,由於紅色發光二極體晶片的穩定性相對較差,與藍色發光二極體晶片和綠色發光二極體晶片配合實現彩色出光,會增加整體器件的功耗。
Figure 110138346-A0305-02-0009-2
在包括紅色發光二極體晶片、綠色發光二極體晶片以及藍色發光二極體晶片的顯示面板中,由於發光二極體晶片的接觸墊(LED pad)的位置的設置、發光二極體晶片的尺寸以及固晶技術精度等限制,顯示面板很難做到較高的畫素密度(ppi)。例如,上述顯示面板中,多個發光二極體晶片陣列排列,沿多個發光二極體晶片的排列方向,多個發光二極體晶片的最小節距(例如相鄰發光二極體晶片的幾何中心之間的距離)大概在幾百微米左右,極大限制了顯示面板的高畫素密度的發展方向。
本公開的實施例提供一種顯示基板以及顯示裝置。該顯示基板包括多個發光二極體晶片,各發光二極體晶片包括分別發不同顏色光的多個發光單元,各發光單元包括第一電極、發光層、襯底以及第二電極,襯底和第二電極分別位於發光層的兩側。各發光二極體晶片中,多個發光單元共用襯底和第一電極,多個發光單元的發光層發出相同顏色的光,且至少一個發光單元還包括位於襯底遠離發光層一側的第一色轉換層,以將發光層發出的第一顏色光轉換為第二顏色光。本公開提供的顯示基板中,一方面,透過對各發光二極體晶片進行分割設計以使同一個發光二極體晶片發射至少兩種不同顏色光,可以實現顯示面板的高畫素密度需求;另一方面,各發光二極體晶片包括的多個發光單元共用一個第一電極,可以儘量提高各發光單元的有效發光面積。
下面結合附圖對本公開實施例提供的顯示基板以及顯示裝置進行描述。
圖3為根據本公開實施例提供的顯示基板的平面示意圖,圖4為沿圖3所示顯示基板中AA’線所截的局部截面結構示意圖。如圖3和圖4所示,顯示基板包括多個發光二極體晶片1000,例如,多個發光二極體晶片1000可以沿第一方向(例如X方向)和第二方向(例如Y方向)陣列排列,圖3示意性的示出第一方向和第二方向垂直,但不限於此,第一方向和第二方向還可以不垂直,兩者相交即可。例如,第一方向和第二方向可以互換。
如圖3和圖4所示,各發光二極體晶片1000包括分別發不同顏色光的多個發光單元10,例如包括至少兩個發光單元10。各發光單元10包括依次層疊設置的第二電極12、發光層13以及襯底14,即第二電極12和襯底14分別位於發光層13的兩側。各發光單元10還包括第一電極15,例如各發光單元10還包括與第一電極15連接的第一接觸墊(pad)16。各發光二極體晶片1000中,多個發光單元10共用襯底14和第一電極15,多個發光單元10的發光層13發出相同顏色的光,且至少一個發光單元10還包括位於襯底14遠離發光層13一側的第一色轉換層210,以將發光層13發出的第一顏色光轉換為第二顏色光。本公開提供的顯示基板中,一方面,透過對各發光二極體晶片進行分割設計以使同一個發光二極體晶片發射至少兩種不同顏色光,可以實現顯示面板的高畫素密度需求;另一方面,各發光二極體晶片包括的多個發光單元共用一個第一電極,可以儘量提高各發光單元的有效發光面積。
例如,各發光二極體晶片1000中,多個發光單元10共用一個第一接觸墊16。
例如,如圖4所示,各發光二極體晶片1000中包括一個第一電極15和多個第二電極12,各發光單元10包括一個第二電極12,且多個發光單元10共用一個第一電極15。其中,第一接觸墊16在襯底14上的正投影應避免與各發光單元10的發光層13在襯底14上的正投影交疊。透過設置上述第一接觸墊16,能夠擴展第一電極15與其他電學結構(例如端子、焊盤等)電氣連接時的有效面積,同時保證不損失各發光單元的有效發光面積。
例如,如圖4所示,各發光單元10還包括位於發光層13與襯底14之間的第一導電類型半導體層18和位於發光層13與第二電極12之間的第二導電類型半導體層17,第一導電類型半導體層18與第一電極15連接,第二導電類型半導體層17與第二電極12連接。
例如,如圖4所示,襯底14包括藍寶石層140和位於藍寶石層140與第一導電類型半導體層18之間的緩衝層14-1,以使得第一導電類型半導體層更容易形成在襯底上。
例如,如圖4所示,各發光二極體晶片還包括阻隔層19,用於分隔相鄰發光單元10的發光層13、第二電極12和第二導電類型半導體層17,即相鄰發光單元10的發光層13透過阻隔層19而彼此分離,相鄰發光單元10的第二電極12透過阻隔層19實現彼此絕緣,相鄰發光單元10中的第二導電類型半導體層17透過阻隔層19而彼此分離。
例如,各發光二極體晶片中,多個發光單元10的多個發光層13可以為相同材料以使多個發光單元10的發光層13發出相同顏色的光。
例如,各發光二極體晶片中,多個發光單元10的多個第二電極12可以為相同的材料,但不限於此,也可以採用不同材料;多個發光單元10的多個第二導電類型半導體層17可以為相同的材料,但不限於此,也可以採用不同材料。
例如,如圖4所示,各發光二極體晶片中,第一導電類型半導體層18為多個發光單元10共用的整層的半導體層,第一電極15透過與共用的第一導電類型半導體層18連接而作為多個發光單元10的公共電極。
需要說明的是,上述的“導電類型”包括n型或p型。例如,第一導電類型半導體層可為n型半導體層,第二導電類型半導體層可為p型半導體層,當然本公開實施例包括但不限於此,第一導電類型半導體層可為p型半導體層,第二導電類型半導體層可為n型半導體層。
例如,在多個發光單元的發光層發出的第一顏色光為藍光時,第一導電類型半導體層為p型半導體層,第二導電類型半導體層為n型半導體層。
例如,第一導電類型半導體層18為p型半導體層,第二導電類型半導體層17為n型半導體層,電洞和電子分別從第二電極12和第一電極15注入第二導電類型半導體層17和第一導電類型半導體層18,並在發光層13復合,表現以光子的形式釋放能量,發光波長取決於發光材料的禁帶寬度。
例如,在一些示例中,第一導電類型半導體層18為n型氮化鎵層,第二導電類型半導體層17為p型氮化鎵層。當然,本公開實施例包括但不限於此,第一導電類型半導體層可以為p型氮化鎵層,第二導電類型半導體層可以為n型氮化鎵層。
例如,當各發光單元的發光層用於發藍綠波段的光時,第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層的本徵半導體材料可採用氮化鎵(GaN)。當然,本公開實施例包括但不限於此,上述的第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層也可採用其他合適的材料製作。
例如,在一些示例中,發光層13的材料包括多量子井(MQW),多量子井為多個量子井組合在一起的系統,可提高發光單元的發光強度和發光效率。當然,本公開實施例包括但不限於此,上述的發光層也可為量子井或PN結等其他合適的發光結構。
例如,如圖4所示,各發光單元10還包括與第一接觸墊16同層設置的多個第二接觸墊(pad)11,各第二接觸墊11與相應的第二電極12連接。
由於第二接觸墊11與第二電極連接,其在襯底14上的正投影與各發光單元10的發光層13在襯底14上的正投影存在部分交疊。透過設置上述第二接觸墊11,能夠擴展第二電極12與其他電學結構(例如端子、焊盤等)電氣連接時的有效面積。
例如,第一接觸墊16和第二接觸墊11之間的距離不小於安全距離以保證兩者之間不會出現干擾,例如安全距離可以為30微米。上述安全距離指兩個接觸墊之間可以避免短路的最短距離(即兩個接觸墊的彼此靠近的邊緣之間的最短距離)。本公開實施例不限於此,安全距離可以根據工藝製程技術的進步而減小。
例如,各發光單元10中的第一電極15、第二電極12的材質需要具有較好的歐姆接觸特性,從而分別與第一導電類型半導體18第二導電類型半導體層17實現良好的歐姆接觸,有利於電流的傳輸。具體地,第一電極15、第二電極12的材質可以選自包括鋁、鉻、鉑、金、銀中的至少一種的金屬或合金。第一接觸墊16和第二接觸墊11的材料需要考慮與其他電學結構(例如端子、焊盤等)電氣連接時的牢固性,其材質可以選自包括錫、銀、銅、鎳、金中的至少一種的金屬或合金。
例如,如圖4所示,各發光二極體晶片包括第一顏色發光單元100、第二顏色發光單元200以及第三顏色發光單元300,第一顏色發光單元100被配置為發出第一顏色光,第二顏色發光單元200還包括位於襯底14遠離發光層13一側的第一色轉換層210,且發出第二顏色光,第三顏色發光單元300還包括位於襯底14遠離發光層13一側的第二色轉換層310,以將發光層13發出的第一顏色光轉換為第三顏色光。
例如,如圖4所示,襯底14的一側設置色轉換層,另一側設置第一導電類型半導體層18、發光層13、第二導電類型半導體層17、第二電極12、第一電極15、第一接觸墊16以及第二接觸墊11。
例如,如圖4示意性的示出一個發光二極體晶片包括一個第一顏色發光單元、一個第二顏色發光單元以及一個第三顏色發光單元,但不限於此,發光二極體晶片可以包括至少一個第一顏色發光單元、至少一個第二顏色發光單元以及至少一個第三顏色發光單元。
例如,第一顏色發光單元100為藍色發光單元,第二顏色發光單元200和第三顏色發光單元300之一為紅色發光單元,另一個為綠色發光單元。例如,第二顏色發光單元為綠色發光單元,第三顏色發光單元為紅色發光單元,則第一顏色光為藍光,第二顏色光為綠光,第三顏色光為紅光。
例如,藍光可以激發第一色轉換層210發出綠光,激發第二色轉換層310發出紅光。
例如,第一色轉換層210和第二色轉換層310的材料包括量子點材料或螢光材料。例如,量子點(Quantum Dot,QD),也稱為納米晶,其粒徑一般介於1-20 納米之間,由於電子和電洞被量子限域,連續的能帶結構變成具有分子特性的分立能級結構,受激後可以發射與激發光不同顏色的光。
例如,如圖4所示,襯底14遠離發光層13的一側設置畫素限定部150,畫素限定部150包括多個開口151,以限定多個發光單元20的多個發光區,例如第一顏色發光單元100的第一發光區101、第二顏色發光單元200的第二發光區201以及第三顏色發光單元300的第三發光區301。第二顏色發光單元200的開口151內設置有第一色轉換層210,第三顏色發光單元300的開口151內設置有第二色轉換層310。例如,第一顏色發光單元100的開口151內可以設置散射粒子110,例如第一顏色發光單元100的開口151內可以設置包括散射粒子110的透明材料,例如可以為光刻膠,例如為亞克力體系或矽膠體系。上述散射粒子110可以包括二氧化鈦(TiO 2)、二氧化矽(SiO 2)、硫酸鋇(BaSO 4)、二氧化鋯(ZrO 2)等材料,且上述散射粒子110的尺寸可以為200~300納米。上述發光區指襯底遠離發光層一側的畫素限定部的開口限定的區域,當畫素限定部的截面為梯形時,畫素限定部遠離襯底一側的邊緣圍繞形成的開口即為發光區。該發光區即為從色轉換層或者散射粒子所在膜層發出光的區域。
例如,如圖4所示,相鄰開口151之間的畫素限定部150被垂直於圖3所示的XY面所截的截面可以為梯形,也可以為矩形,本公開實施例對此不作限制。上述XY面可以為多個發光二極體晶片陣列排列的面。
例如,如圖4所示,在色轉換層遠離襯底14的一側設置有彩膜層30,例如第一顏色發光單元100的開口151側設置有第一顏色彩膜層,第二顏色發光單元200的開口151側設置有第二顏色彩膜層,第三顏色發光單元300的開口151側設置有第三顏色彩膜層。例如,相鄰彩膜層30之間還可以設置黑矩陣40。
圖5為第二顏色發光單元與第三顏色發光單元的局部截面結構示意圖。如圖5所示,緩衝層14-1的材料可以為氮化鎵。
由於藍寶石層的厚度較大(例如大於60微米),相鄰發光單元之間容易串色,例如,第二顏色發光單元的發光層發出的光容易入射到第三顏色發光單元的色轉換層中,或者第三顏色發光單元的發光層發出的光容易入射到第二顏色發光單元的色轉換層中等。由此,在對各發光二極體晶片進行分割時,要考慮到相鄰發光單元的發光區之間的距離,既要儘量降低相鄰發光單元之間的串色比例,還要儘量減小發光二極體晶片的尺寸。
例如,發光層13的折射率為2.54,第一導電類型半導體層18以及緩衝層14-1的折射率均為2.45,藍寶石層140的折射率為1.77,第一色轉換層210和第二色轉換層310的折射率為1.5。發光層13發出的第一顏色光在經過位於色轉換層與發光層13之間的各膜層時,入射光的角度滿足全反射臨界角時會發生全反射。發光層發出的光線在入射到各膜層介面時的入射角至少為全反射臨界角時,可以儘量降低相鄰發光單元發出的光在經過第一導電類型半導體層、緩衝層以及藍寶石層的過程中的串色比例。
例如,如圖5所示,各顏色發光單元的發光層13邊緣處發出的光線131在緩衝層14-1與藍寶石層140之間的介面發生全反射時的入射角為全反射臨界角θ 1,各顏色發光單元的發光層13邊緣處發出的光線131在藍寶石層140與色轉換層之間的介面發生全反射時的入射角為全反射臨界角θ 2。根據上述各膜層的折射率n以及全反射臨界角θ c滿足的公式sinθ c=n 2/n 1,n 2<n 1,計算得到全反射臨界角θ 1大致為46∘,全反射臨界角θ2大致為58∘。
例如,如圖5所示,發光層13的厚度可以為0.3微米,第一導電類型半導體層18和緩衝層14-1的厚度可以均為2微米,色轉換層的厚度可以為10微米,而根據現有工藝條件,藍寶石層140的厚度最多可以減薄至60微米。根據上述全反射臨界角θ 1、第一導電類型半導體層18和緩衝層14-1的總厚度H以及關係式d 1=H*tanθ 1,可以計算得到d 1大致為4.2微米,根據藍寶石層140的厚度h和全反射臨界角θ 2以及關係式d 2=h*tanθ 2,可以計算得到d 2大致為95.8微米。由此,相鄰發光單元的發光區之間的距離(d 1+d 2)大致為100微米,則相鄰發光單元之間的距離不小於100微米才能極大地降低相鄰發光單元之間的串色比例。
當然,在上述至少一個膜層的厚度發生變化,或者上述至少一個膜層的材料發生變化而導致折射率發生變化時,上述相鄰發光單元的發光區之間的的距離也會變化。
例如,表3為對上述相鄰發光單元之間的距離設置為不小於100微米的距離後進行模擬的數值關係表。如表3所示,採用整面接收器對顯示面板中的紅色發光單元發出的紅光、綠色發光單元發出的綠光以及藍色發光單元發出的藍光的亮度進行採集,得到紅光的光照強度為7.05*10 10Lux,綠光的光照強度為6.91*10 10Lux,藍光的光照強度為6.05*10 10Lux。
表3
  照度(Lux) 串色比例(%)
接收器類型 紅色發光單元(R) 綠色發光單元(G) 藍色發光單元(B)
整面接收器 7.05*10 10 6.91*10 10 6.05*10 10 R G B
局部接收器(點R) 2.02*10 10 4.27*10 7 1.73*10 7   0.061795 0.028595
局部接收器(點G) 5.14*10 7 1.78*10 10 1.00*10 8 0.072907   0.165289
局部接收器(點B) 7.67*10 7 3.20*10 8 4.93*10 9 0.108794 0.463097  
採用局部接收器對紅色發光單元所在區域進行光亮度採集時,紅光的光照強度為2.02*10 10Lux,接收到綠光的光照強度為5.14*10 7Lux,接收到藍光的光照強度為7.67*10 7Lux,由此,得到綠色發光單元相對於紅色發光單元的串色比例大致為0.07%,藍色發光單元相對於紅色發光單元的串色比例大致為0.11%。
採用局部接收器針對綠色發光單元所在區域進行光亮度採集時,綠色發光單元的光照強度為1.78*10 10Lux,接收到紅色發光單元的光照強度為4.27*10 7Lux,接收到藍色發光單元的光照強度為3.20*10 8Lux,由此,得到綠色發光單元相對於紅色發光單元的串色比例大致為0.06%,藍色發光單元相對於紅色發光單元的串色比例大致為0.46%。
採用局部接收器針對藍色發光單元所在區域進行光亮度採集時,藍色發光單元的光照強度為4.93*10 9Lux,接收到紅色發光單元的光照強度為1.73*10 7Lux,接收到綠色發光單元的光照強度為1.00*10 8Lux,由此,得到紅色發光單元相對於藍色發光單元的串色比例大致為0.03%,綠色發光單元相對於藍色發光單元的串色比例大致為0.17%。
從表3所示的模擬結果可以看出,各串色比例均小於1%。
例如,第一色轉換層被配置為將入射的藍光轉換為綠光,第二色轉換層被配置為將入射的藍光轉換為紅光,第一顏色發光單元中發光層發出的藍光不經過轉換直接出射,則第一顏色發光單元的藍光轉換效率可以視為1,第二顏色發光單元中的第一色轉換層將藍光轉換為綠光的轉換效率可以為0.483,第三顏色發光單元中的第二色轉換層將藍光轉換為紅光的轉換效率可以為1.112。
例如,表4為紅色發光單元發出的紅光、綠色發光單元發出的綠光、藍色發光單元發出的藍光的色座標資料,以及混合後實現白平衡的白點座標。
表4
  x y z
紅色發光單元發出的紅光 0.695 0.302 0.003
綠色發光單元發出的綠光 0.137 0.79 0.073
藍色發光單元發出的藍光 0.1446 0.0362 0.8192
混合形成的白光 0.28 0.29 0.43
例如,如表4所示,紅色發光單元發出的紅光的色座標(x,y,z)為(0.695,0.302,0.003),綠色發光單元發出的綠光的色座標(x,y,z)為(0.137,0.79,0.073),藍色發光單元發出的藍光的色座標(x,y,z)為(0.1446,0.0362,0.8192),混合形成的白光的白點座標(x,y,z)為(0.28,0.29,0.43)。
根據上述色座標資料計算得到紅光、綠光以及藍光的白平衡配比為0.2598:0.6776:0.0626。當然,在不同顏色光的色座標資料不同時,不同顏色光的白平衡配比也不同。
例如,將發光二極體晶片中不同顏色發光單元的發光層發射的藍光亮度設定為相同亮度,可以使用相同亮度的光照射色轉換層中的量子點材料,從而能夠盡可能的保證不同色轉換層具有相同壽命。
在一些實施例中,不同顏色發光單元的發光區的面積不同。
例如,對於55英寸(inch),解析度為4K的顯示面板時,畫素間距可以設置為318微米,根據發光二極體晶片的尺寸以及顯示面板的需求亮度1000尼特的標準,對發光二極體晶片中不同顏色的發光單元進行開口率設計。根據上述不同色轉換層的轉換效率以及不同顏色光的白平衡配比計算紅色發光單元、綠色發光單元以及藍色發光單元的發光區的面積比為1.285:0.989:0.320,則紅色發光單元、綠色發光單元以及藍色發光單元開口率依次為1.285%、0.989%以及0.320%。上述開口率指發光區面積與畫素區域的面積的比值,其中,每個畫素區域包括三種不同顏色發光單元,不同顏色的發光單元可以具有不同面積的發光區。
由此,紅色發光單元的發光區的面積大於綠色發光單元的發光區的面積,綠色發光單元的發光區的面積大於藍色發光單元的發光區的面積。
例如,根據上述不同顏色發光單元的發光區的面積關係可以將紅色發光單元的發光區設置成尺寸為25µm*52µm的矩形,或者半徑為20.34µm的圓形;將綠色發光單元的發光區設置成尺寸為40µm*25µm的矩形,或者半徑為17.84µm的圓形;將藍色發光單元的發光區設置成尺寸為18µm*18µm的正方形,或者半徑為10.15µm的圓形。上述各顏色發光單元的發光區的尺寸設置僅為例舉,各尺寸可在±10%的範圍內變化。
例如,圖6和圖7為根據本公開實施例的一示例提供的發光二極體晶片中多個發光單元的平面分佈示意圖。圖3所示的AA’線為沿圖6所示的多個發光單元的分佈結構中所截的截線。如圖6和圖7所示,各發光二極體晶片中,第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區201以及第三顏色發光單元的發光區301的幾何中心的連線構成第一三角形1001,不同顏色發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離之比為0.6~1.5。例如,不同顏色發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離之比為0.8~1.2。例如,不同顏色發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離之比為0.9~1.1。
上述“幾何中心”指發光區的形狀的幾何中心。
上述“不同顏色發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離”例如指第一顏色發光單元的發光區101與第二顏色發光單元的發光區201的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E3,第二顏色發光單元的發光區201與第三顏色發光單元的發光區301的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E2,第一顏色發光單元的發光區101與第三顏色發光單元的發光區301的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E1。
例如,E1不小於100微米,例如為100微米;E2不小於100微米,例如為102微米;E3不小於100微米;例如為100微米。
例如,如圖6和圖7所示,各發光二極體晶片中的多個發光單元的發光區分佈在矩形區域2001內,第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區102以及第三顏色發光單元的發光區103分別位於矩形區域2001的三個直角的位置處。
例如,如圖6所示,在各發光區的形狀為矩形時,各發光區的兩條鄰邊可以與矩形區域2001的兩條鄰邊重合,且各發光區的一個直角可以與矩形區域2001的一個直角重合,三個發光區的三個直角分別與矩形區域2001的三個直角重合,由此,多個發光區的邊緣相交可以限定一個矩形區域2001。本公開實施例不限於此,在各發光區的形狀為圓形時,矩形區域的邊可以為圓形的切線。
如圖6所示,在一些實施例中,矩形區域2001位於畫素限定部150的外輪廓2002內,畫素限定部150的外輪廓2002與矩形區域2001的間距C可以為15~20微米。畫素限定部150可以由吸光材料製備,例如可以為深色樹脂材料。畫素限定部的厚度與色轉換層的厚度基本相同,例如可以為10~15微米。在一些實施例中,畫素限定部週邊設置有切割線2003。可以理解的是,發光二極體晶片母片上可以包括多個發光二極體晶片,對發光二極體晶片母片沿切割線2003利用雷射以切割,可以得到多個發光二極體晶片,因此,切割線2003即為每個發光二極體晶片的輪廓線。例如,切割線2003與畫素限定部的週邊邊界2002之間的距離B為10~20微米。在對顯示基板進行畫素設計時,每個畫素區域2004所圍設的區域,應當略大於每個發光二極體晶片的輪廓線,即切割線2003。顯示基板的多個畫素區域2004依次鄰接陣列排列,即相鄰的畫素區域2004的邊界可以重合。畫素區域2004與切割線2003之間可以具有距離A,距離A能夠防止發光二極體晶片之間發生干涉,具體可以為27.5~47.5微米。
例如,如圖6所示,發光二極體晶片的邊界,即切割線2003,例如為矩形,發光二極體晶片的一個邊長D1可以為243微米。例如,發光二極體晶片的節距可以為318微米。例如,發光二極體晶片的節距指沿發光二極體晶片的排列方向(例如第一方向和第二方向的至少之一),相鄰發光二極體晶片的發光區的幾何中心之間的距離。例如,發光二極體晶片的節距與圖6所示的畫素區域2004的邊長D2可以相等。
本公開中,透過將發光二極體晶片中的多個發光單元以三角形分佈時,可以在極大降低不同顏色發光單元的串色比例的同時,將發光二極體晶片的節距設置的較小。
例如,如圖6和圖7所示,各發光二極體晶片中,第一顏色發光單元的第二接觸墊11-1、第二顏色發光單元的第二接觸墊11-2以及第三顏色發光單元的第二接觸墊11-3可以分別分佈在矩形區域2001的上述三個直角的位置處,第一接觸墊16位於矩形區域2001的第四個直角的位置處。例如,各發光二極體晶片包括三個第二接觸墊11和一個第一接觸墊16,四個接觸墊分別分佈在矩形的四個直角的位置處。
例如,如圖6和圖7所示,在各接觸墊的形狀為矩形時,各接觸墊的兩條鄰邊可以與矩形區域2001的兩條鄰邊重合,且各接觸墊的一個直角可以與矩形區域2001的一個直角重合,四個接觸墊的四個直角分別與矩形區域2001的四個直角重合,由此,四個接觸墊的邊緣可以限定一個矩形區域2001。本公開實施例不限於此,在各接觸墊的形狀為圓形時,矩形區域的邊可以為圓形的切線。圖6和圖7示意性的示出各發光單元的發光區與第二接觸墊交疊,但不限於此,各發光單元的發光區與第二接觸墊也可以不交疊。
例如,各接觸墊的尺寸可以為30μm*30μm,但不限於此,可以在該尺寸上進行±5%的調節。
本公開中,各發光二極體晶片透過將同層設置的四個接觸墊設置在矩形的四個角的位置處,可以保證任意兩個接觸墊的邊緣之間的最小距離大於安全距離,以保證兩者之間不會出現干擾,例如安全距離可以為30微米。本公開實施例不限於此,安全距離可以根據工藝製程技術的進步而減小。
本公開中,在同一發光二極體晶片中設置發不同顏色光的多個發光單元,且對多個發光單元的發光區位置以及多個發光單元的接觸墊的位置進行設置,既可以極大地降低相鄰發光單元之間的串色比例,還可以提高顯示基板的畫素密度。此外,透過將各發光二極體晶片的不同發光單元的發光層控制為發出相同強度的第一顏色光,還可以保證不同色轉換層中材料的壽命大致相同,此時透過對不同顏色發光單元的發光區面積進行調節(開口率)以實現白平衡。例如,本公開提供了具有防串擾和高解析度特性的迷你發光二極體顯示基板。
例如,圖8和圖9為根據本公開實施例的另一示例提供的發光二極體晶片中多個發光單元的平面分佈示意圖。如圖8和圖9所示,各發光二極體晶片中,第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區201以及第三顏色發光單元的發光區301的幾何中心的連線構成第一三角形,第一三角形為銳角三角形。
例如,第一顏色發光單元的發光區101與第三顏色發光單元的發光區301的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E1不小於100微米,例如為104微米或100微米;第二顏色發光單元的發光區201與第三顏色發光單元的發光區301的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E2不小於100微米,例如為100微米;第一顏色發光單元的發光區101與第二顏色發光單元的發光區201的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E3不小於100微米;例如為129微米或100微米。
例如,如圖8和圖9所示,各發光二極體晶片中的多個發光單元的發光區分佈在矩形區域2001內,第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區102以及第三顏色發光單元的發光區103中的兩個位於矩形區域2001中相鄰的兩個直角的位置處,另一個位於矩形區域2001中與上述相鄰兩個直角相對的邊的位置處。
例如,如圖8所示,在各發光區的形狀為矩形時,位於相鄰的兩個直角的兩個發光區中各發光區的兩條鄰邊與矩形區域2001的兩條鄰邊重合,且兩個發光區中各發光區的一個直角可以與矩形區域2001的一個直角重合,位於邊上的發光區的一條邊與矩形區域2001的邊重合,由此,透過不同發光單元的發光區的邊緣可以限定一個矩形區域2001。
例如,如圖8所示,矩形區域2001位於畫素限定部150的外輪廓2002內,畫素限定部150的外輪廓2002與矩形區域2001的間距C可以為15~25微米,例如20微米。例如,畫素限定部150週邊設置的切割線2003與畫素限定部週邊邊界2002之間的距離B為10~20微米,例如15微米。例如,畫素區域2004與切割線2003之間的距離A可以為27.5~47.5微米,例如37.5微米。
例如,如圖8所示,發光二極體晶片的邊界,即切割線2003,例如為正方形,發光二極體晶片的邊長D1可以為215微米。例如,發光二極體晶片的節距可以為252.5微米。例如,發光二極體晶片的節距與圖8所示的畫素區域2004的邊長D2可以相等。
例如,如圖8和圖9所示,各發光二極體晶片中,第一顏色發光單元的第二接觸墊11-1、第二顏色發光單元的第二接觸墊11-2以及第三顏色發光單元的第二接觸墊11-3的幾何中心連線構成第二三角形1002,第一接觸墊16的至少部分位於第二三角形內1002內。
例如,第一接觸墊16的幾何中心位於第二三角形1002內。例如,第一接觸墊16的全部位於第二三角形內1002內。
例如,第三顏色發光單元的第二接觸墊11-3與第一接觸墊16的彼此靠近的邊緣之間的距離E4可為32.5微米。例如,其他顏色發光單元的第二接觸墊與第一接觸墊16的彼此靠近的邊緣之間的距離均大於安全距離,例如30微米。
例如,如圖8和圖9所示,在垂直於第一方向和第二方向所在的平面,各發光單元的發光區可以與第二接觸墊交疊,也可以不交疊。
本公開中,各發光二極體晶片透過將同層設置的第一接觸墊的至少部分設置在三個第二接觸墊幾何中心形成三角形中,可以保證任意兩個接觸墊之間的距離大於安全距離,以保證兩者之間不會出現干擾,例如安全距離可以為30微米,本公開實施例不限於此,安全距離可以根據工藝製程技術的進步而減小。
例如,圖10為根據本公開實施例的另一示例提供的發光二極體晶片中多個發光單元的平面分佈示意圖。如圖10所示,各發光二極體晶片中,第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區201以及第三顏色發光單元的發光區301的幾何中心的連線構成第一三角形,第一三角形為銳角三角形。
例如,第一顏色發光單元的發光區101與第三顏色發光單元的發光區301的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E1不小於100微米,例如為134微米或100微米;第二顏色發光單元的發光區201與第三顏色發光單元的發光區301的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E2不小於100微米,例如為100微米;第一顏色發光單元的發光區101與第二顏色發光單元的發光區201的彼此靠近的邊緣之間的最短距離E3不小於100微米;例如為140微米或100微米。
例如,如圖10所示,各發光二極體晶片中的多個發光單元的發光區分佈在矩形區域2001內,第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區102以及第三顏色發光單元的發光區103中的兩個位於矩形區域2001中相鄰的兩個直角的位置處,另一個位於矩形區域2001中與上述相鄰兩個直角相對的邊的位置處。
例如,如圖10所示,在各發光區的形狀為圓形時,矩形區域的邊可以為圓形的切線。例如,至少一個發光區的形狀還可以為橢圓形或者水滴形。
例如,如圖10所示,畫素限定部的線寬C可以為15~25微米,例如20微米。例如,切割線2003與畫素限定部週邊邊界2002之間的距離B可以為10~20微米,例如15微米。例如,畫素區域2004與切割線2003之間的距離A可以為27.5~47.5微米,例如37.5微米。
例如,如圖10所示,發光二極體晶片的邊界,即切割線2003,例如為正方形,發光二極體晶片的邊長D1可以為226微米。例如,發光二極體晶片的節距可以為263.5微米。例如,發光二極體晶片的節距與圖10所示的畫素區域2004的邊長D2可以相等。
例如,如圖10所示,各發光二極體晶片中,第一顏色發光單元的第二接觸墊11-1、第二顏色發光單元的第二接觸墊11-2以及第三顏色發光單元的第二接觸墊11-3的幾何中心連線構成第二三角形,第一接觸墊16的至少部分位於第二三角形內。
例如,第一接觸墊16的幾何中心位於第二三角形1002內。例如,第一接觸墊16的全部位於第二三角形內。
例如,第一顏色發光單元的第二接觸墊11-1與第一接觸墊16的彼此靠近的邊緣之間的距離E4可為38.5微米。例如,其他顏色發光單元的第二接觸墊與第一接觸墊16的彼此靠近的邊緣之間的距離均大於安全距離,例如30微米。
例如,如圖10所示,在垂直於第一方向和第二方向所在的平面,各發光單元的發光區可以與第二接觸墊交疊,也可以不交疊。
本公開實施例對各發光單元的發光區的形狀不作限制,例如,還可以為三角形、六邊形、水滴狀等規則形狀,也可以為不規則形狀。例如,各發光二極體晶片中,多個發光單元的發光區的形狀可以相同,也可以不同。
例如,圖11至圖16為形成發光二極體晶片的部分工藝流程圖。如圖11所示,在襯底14上透過金屬有機化學氣相沉積工藝依次形成第一導電類型半導體層18、發光材料層13’、第二導電類型半導體材料層17’以及第二電極材料層12’,形成發光二極體母片。例如,襯底14包括藍寶石襯底和緩衝層,第一導電類型半導體層18形成在緩衝層上。
例如,如圖12所示,對發光二極體母片處理以使其包括多個發光單元,採用第一遮罩板作為遮罩對發光材料層13’、第二導電類型半導體材料層17’以及第二電極材料層12’進行蝕刻分割,以形成多個分立的發光層13、第二導電類型半導體層17以及第二電極層12,即形成多個發光單元。
例如,如圖13所示,採用第二遮罩板作為遮罩對第一導電類型半導體層18進行蝕刻,以使部分第一導電類型半導體層18上的發光層13、第二導電類型半導體層17以及第二電極層12被蝕刻掉,且第一導電類型半導體層18被蝕刻掉一部分以形成凹陷部或臺階結構。
例如,如圖14所示,採用第四遮罩板作為遮罩對第一導電類型半導體層18、發光層13、第二導電類型半導體層17以及第二電極12進行蝕刻,且蝕刻到襯底14,以實現對發光二極體晶片的分割。
例如,如圖15所示,在第一導電類型半導體層18上形成第一電極15。
例如,如圖16所示,在第二電極12遠離襯底14的一側沉積阻隔層19,用於阻隔相鄰發光單元的發光層13、第二電極12和第二導電類型半導體層17,即相鄰發光單元的發光層13透過阻隔層19而彼此分離,相鄰發光單元的第二電極12透過阻隔層19實現彼此絕緣,相鄰發光單元中的第二導電類型半導體層17透過阻隔層19而彼此分離。阻隔層19還被配置為將第一電極15與發光層13、第二導電類型半導體層17以及第二電極12阻隔開。例如,在阻隔層19上形成接觸墊11和16,與第一電極15連接的接觸墊16為第一接觸墊16,與第二電極12連接的接觸墊11為第二接觸墊11。
例如,圖15和圖16示意性的示出先形成第一電極15,然後形成與第一電極15連接的第一接觸墊16,但不限於此,第一電極15與第一接觸墊16還可以同時形成。
例如,在形成接觸墊後,在接觸墊遠離襯底的一側形成保護層以保護接觸墊。
例如,如圖4所示,在形成保護層後,在襯底14遠離發光層13的一側圖案化形成具有多個開口151的畫素限定部150,然後在第二顏色發光單元200的開口151和第三顏色發光單元300的開口151內分別形成第一色轉換層210和第二色轉換層310,例如採用列印方式在開口151內形成色轉換材料。例如,色轉換材料可以包括量子點材料或螢光材料。例如,可以在第一顏色發光單元100的開口151內形成散射粒子110,例如,可以在第一顏色發光單元100的開口151內形成包括散射粒子110的透明材料,例如可以為光刻膠,例如為亞克力體系或矽膠體系。上述散射粒子110可以包括二氧化鈦(TiO 2)、二氧化矽(SiO 2)、硫酸鋇(BaSO 4)、二氧化鋯(ZrO 2)等材料,且上述散射粒子110的尺寸可以為200~300納米。
例如,如圖4所示,在形成色轉換層以後,在色轉換層遠離襯底14的一側形成彩膜層30。
例如,圖17為根據本公開實施例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖,圖17所示的顯示基板與圖4所示的顯示基板的層疊膜層結構的區別在於第一導電類型半導體層18遠離發光層13一側的結構,而圖17與圖4所示的顯示基板中襯底14面向發光層13一側可以均包括依次層疊設置的第二接觸墊11、第二電極12、第二導電類型半導體層17、發光層13以及第一導電類型半導體層18,各發光二極體晶片中的多個發光單元共用第一導電類型半導體層18、第一電極15以及第一接觸墊16。圖17所示的顯示基板與圖4所示的顯示基板的不同之處在於襯底14遠離發光層13的一側設置有多個凹槽141。
例如,如圖17所示,襯底14的藍寶石層140遠離發光層13的一側設置有多個凹槽141。
例如,如圖17所示,至少一個凹槽141的深度大於10微米。例如,各凹槽141的深度可以大於藍寶石層140厚度的一半。例如,至少一個凹槽141的深度與藍寶石層140厚度之比的範圍可以為0.5~0.9,例如為0.6~0.8。
例如,藍寶石層140厚度可以為60微米,凹槽141的深度可以為55微米。
例如,如圖17所示,各發光單元設置有一個凹槽141,各發光單元中,凹槽141與發光層13交疊。例如,各發光單元中,凹槽141與發光層13正對設置。
例如,至少一個凹槽141的內側壁設置有遮光層142。上述以及後續提到的凹槽的“內側壁”指凹槽內側的一圈側壁,不包括與藍寶石層相對的底部的底壁。遮光層用於遮擋其他發光單元的發光層發出的光入射到該凹槽內。
例如,各凹槽141的內側壁均設置有遮光層142。例如,遮光層142可以為反光層,以在遮擋其他發光單元的光的同時,可以高效反射入射至反光層內的光。
例如,如圖17所示,第二顏色發光單元的凹槽141內設置第一色轉換層210,第三顏色發光單元的凹槽141內設置第二色轉換層310。例如,第一顏色發光單元的凹槽141內可以設置散射粒子110,例如可以設置有包括散射粒子110的透明材料,例如光刻膠。
例如,如圖17所示,相鄰發光單元的發光區之間具有第一間隔D,例如第一間隔D的長度可以為d 11+d 12-d 13。相鄰發光單元的發光層彼此靠近的邊緣之間具有第二間隔D’,沿發光單元的排列方向,第一間隔D與第二間隔D’在襯底140面向發光層一側表面的正投影可以完全重疊。該完全重疊可以指兩者重疊率不低於90%。
例如,如圖17所示,發光層13的折射率為2.54,第一導電類型半導體層18以及緩衝層14-1的折射率均為2.45,藍寶石層140的折射率為1.77,第一色轉換層210和第二色轉換層310的折射率為1.5。各顏色發光單元的阻隔開口邊緣處的發光層13發出的第一顏色光在經過位於色轉換層與發光層13之間的各膜層時,入射光的角度滿足全反射臨界角時會發生全反射。發光層發出的光線在入射到各膜層介面時的入射角至少為全反射臨界角時,可以儘量減少相鄰發光單元發出的光在經過第一導電類型半導體層、緩衝層以及藍寶石層的過程中的串色比例。
本公開中,可以透過發光層邊緣的位置、色轉換層與發光層之間的各膜層的厚度以及畫素限定部開口的位置設計凹槽的深度和寬度。例如,凹槽141被垂直於襯底主表面的面所截的截面形狀可以為梯形,也可以為矩形,本公開實施例對此不作限制。例如,凹槽141的截面形狀為矩形時,凹槽的寬度可以為50微米。例如,凹槽141的截面形狀為梯形時,梯形中靠近發光層一側的底邊的長度可以為50微米。
例如,如圖17所示,各顏色發光單元的發光層13邊緣處發出的光線132在第一導電類型半導體層18與藍寶石層140之間的介面發生全反射時的入射角為全反射臨界角θ 11,各顏色發光單元的發光層13邊緣處發出的光線132在藍寶石層140與色轉換層之間的介面發生全反射時的入射角為全反射臨界角θ 12。凹槽141的下邊緣可以由全反射臨界角θ 12決定,例如,凹槽141的下邊緣可以為相鄰的發光單元中發光層邊緣出射的光線入射到色轉換層邊緣時的入射角剛好為全反射臨界角θ 12的位置,或者比上述位置更靠近發光區中心的位置以降低串色。
根據上述各膜層的折射率n以及全反射臨界角θ c滿足的公式sinθ c=n 2/n 1,n 2<n 1,計算得到全反射臨界角θ 11大致為46∘,全反射臨界角θ 12大致為58∘。
例如,如圖17所示,第一導電類型半導體層18和緩衝層14-1的厚度可以均為2微米,藍寶石層140中除凹槽141外剩餘部分的厚度可以為5微米。根據上述全反射臨界角θ 11、第一導電類型半導體層18和緩衝層14-1的總厚度H以及關係式d 11=H*tanθ 11可以計算得到d 11大致為4.14微米,根據藍寶石層140的剩餘部分厚度h和全反射臨界角θ 2以及關係式d 12=h*tanθ 12可以計算得到d 2大致為8微米。假設凹槽141的側壁的傾斜角度θ 13為5∘,凹槽141的深度為55微米,則d 13大致為4.8微米,則相鄰發光單元的發光區之間的距離(d 11+d 12-d 13)大致為7.34微米,則相鄰發光單元的發光區之間的距離不小於8微米時可以極大地降低相鄰發光單元之間的串色比例。
當然,在上述各膜層的厚度發生變化,凹槽側壁的傾斜角度和材料的折射率至少之一發生變化時,上述相鄰發光單元的發光區之間的距離也會變化。
將色轉換層設置在襯底的凹槽中,相比於襯底未設置凹槽且色轉層設置在襯底遠離發光層一側的情況,發光單元在儘量極低串色比例(例如不大於5%)的條件下的距離可以減小至不到10微米,則相鄰發光單元之間的間距對發光二極體晶片的尺寸的影響會降到最低,使顯示基板實現高畫素密度成為可能。
本公開中,在襯底遠離發光層的一側設置凹槽,凹槽內側壁設置遮光層,且凹槽內設置色轉換層,可以降低發光層與色轉換層之間的距離,從而降低相鄰發光單元的發光區之間的距離,有利於減小發光二極體晶片的尺寸進而提高顯示基板的畫素密度。例如,本公開提供了具有高解析度低串擾特性的迷你發光二極體顯示基板。
例如,圖18為根據本公開實施例的一示例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖。如圖18所示,第二顏色發光單元200和第三顏色發光單元300至少之一的凹槽141的底部中設置有透明填充層143。例如,透明填充層143位於凹槽141內部。
例如,凹槽141的深度可以為55微米,透明填充層143的厚度可以為25微米,色轉換層的厚度可以為30微米。例如,色轉換層的厚度可以等於透明填充層的厚度。本公開實施例不限於此,色轉換層的厚度也可以不大於透明填充層的厚度。
例如,第一顏色發光單元100、第二顏色發光單元200和第三顏色發光單元300的凹槽141的底部中均設置有透明填充層143。
例如,透明填充層143的材料為親水材料,例如為可以為添加羧基基團,羥基基團或酯基基團的材料。
本公開中,在設置有量子點材料的凹槽內設置透明填充層,可以透過調節透明填充層的厚度使得量子點材料的厚度可調,進而調節量子點材料的轉換效率。例如,當顯示基板應用於需求亮度高的使用場景時,量子點的材料的厚度較厚;當顯示基板應用於需求亮度低的使用場景時,量子點材料的厚度較薄。
例如,圖19為根據本公開實施例的一示例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖。如圖19所示,相鄰發光單元的凹槽141之間的間隔遠離發光層13的一側設置有阻擋部144,阻擋部144的材料包括疏水材料,例如可以為含氟的材料。由於氟具有較高的極性,會往表面遷移,導致量子點材料落入到阻擋部上時會滑落到凹槽中。
圖19示意性的示出顯示基板中同時設置了阻擋部和透明填充層,但不限於此,也可以僅設置阻擋部或者僅設置透明填充層。
例如,阻擋部144被垂直於襯底主表面的平面所截的截面形狀可以為梯形、矩形或者半圓形等形狀。
例如,如果相鄰發光單元之間的間距很小,透過列印工藝不易控制色轉材料(例如量子點材料)準確進入到凹槽內時,可以在相鄰發光單元的凹槽之間的間隔遠離發光層13的一側設置阻擋部144,阻擋部144的材料包括疏水材料,易於量子點材料的擴散與控制量子點區域的大小,能更好的避免串色的風險。
例如,阻擋部144的材料可以為白色、黑色或者無色的光刻膠。
例如,圖20為圖17至圖19任一所示的顯示基板中的多個發光單元的發光區的平面排列示意圖。如圖20所示,各發光二極體晶片中,多個發光單元的發光區沿第三方向排列,例如第一顏色發光單元的發光區101、第二顏色發光單元的發光區201以及第三顏色發光單元的發光區301沿第三方向排列,第二接觸墊15位於多個發光單元的發光區在第四方向的一側,第三方向和第四方向相交。例如,第三方向和第四方向之一可以與第一方向平行,另一個可以與第二方向平行,但不限於此。圖17示意性的示出第三方向為第一方向,即X方向,第四方向為第二方向,即Y方向。
例如,如圖20所示,多個發光單元的第二接觸墊11沿第三方向排列,即第一顏色發光單元的第二接觸墊11-1、第二顏色發光單元的第二接觸墊11-2以及第三顏色發光單元的第二接觸墊11-3沿第三方向排列,且第二接觸墊15位於多個第一接觸墊11在第四方向的一側。
例如,如圖20所示,各發光單元的發光區可以與第二接觸墊11有交疊,且與發光區中遠離第一接觸墊16的部分交疊以保證第一接觸墊與第二接觸墊之間的距離滿足安全距離。但不限於此,各發光單元的發光區還可以與第二接觸墊11沒有交疊。
例如,如圖20所示,各發光二極體晶片中,相鄰發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離不大於50微米。例如,各發光二極體晶片中,相鄰發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離不大於30微米。各發光二極體晶片中,相鄰發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離不大於15微米。各發光二極體晶片中,相鄰發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離不大於10微米。
例如,如圖20所示,各發光單元的發光區沿X方向的尺寸可以均為50微米,沿Y方向的尺寸可以均為100微米;各發光單元的第二接觸墊11可以均為正方形,且邊長均為50微米;第一接觸墊16沿X方向的尺寸可以為166微米,沿Y方向的尺寸可以為30微米。
例如,如圖20所示,發光二極體晶片沿X方向的尺寸可以為226微米。例如,發光二極體晶片可以為正方形,則發光二極體晶片的邊長D1可以為226微米。
例如,本示例不限於各發光二極體晶片中的多個發光單元為圖20所示的排列方式,還可以為圖6至圖10所示的排列方式,以在保證較低串色比例的同時進一步降低發光二極體晶片的尺寸,從而提高顯示基板的畫素密度。
例如,在平行於第一方向和第二方向所在平面(或者在平行於第三方向和第四方向所在平面),發光二極體晶片的最大尺寸不大於400微米。上述“最大尺寸”可以指發光二極體晶片的平面形狀的對角線的長度、邊長或者直徑等。例如,在發光二極體晶片的形狀為多邊形時,每個發光二極體晶片在平行於上述平面的最大尺寸可為多邊形的對角線的長度。例如,在發光二極體晶片的形狀為圓形時,每個發光二極體晶片在平行於上述平面的最大尺寸可以為直徑。
例如,上述顯示基板的畫素密度可以達到100以上。例如,透過減小發光單元的發光區的面積,發光二極體晶片的尺寸也會進一步減小。例如,發光單元的發光區的尺寸可以為20µm *80µm,則發光二極體晶片的尺寸可以減小至136微米,包括該發光二極體晶片的顯示基板的畫素密度約200,極大提升了迷你發光二極體顯示產品的應用水準。例如,可以直接透過鍵合的方式將發光二極體晶片做到矽基電路板上,進而實現具有高亮度和高畫素密度的顯示基板。
例如,圖21為根據本公開實施例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖,圖21與圖17所示的顯示基板的層疊膜層結構的區別在於襯底14的多個凹槽141至少部分設置在相鄰發光單元20之間,且各凹槽141的至少內側壁設置有遮光材料145。例如,多個凹槽141的一部分設置在相鄰發光單元之間,另一部分設置在相鄰發光二極體晶片之間。
例如,凹槽141內可以填充滿遮光材料145。例如,凹槽141也可以僅底部和內側壁設置遮光材料,或者凹槽141內未填充滿遮光材料145,遮光材料用於遮擋其他發光單元的發光層發出的光入射到色轉換層內。
例如,遮光材料可以為金屬材料,也可以為吸光材料。
由於藍寶石層的厚度較大(例如大於60微米),相鄰發光單元之間容易串色,例如,第二顏色發光單元的發光層發出的光容易入射到第三顏色發光單元的色轉換層中,或者第三顏色發光單元的發光層發出的光容易入射到第二顏色發光單元的色轉換層中等。由此,透過在襯底中設置凹槽,且凹槽中設置具有遮光效果的遮光材料,既可以儘量降低相鄰發光單元之間的串色比例,還可以使得相鄰發光單元的發光區之間的距離較小,以儘量減小發光二極體晶片的尺寸。
例如,如圖21所示,發光層13的折射率為2.54,第一導電類型半導體層18以及緩衝層14-1的折射率均為2.45,藍寶石層140的折射率為1.77,第一色轉換層210和第二色轉換層310的折射率為1.5。各顏色發光單元的阻隔開口邊緣處的發光層13發出的第一顏色光在經過位於色轉換層與發光層13之間的各膜層時,入射光的角度滿足全反射臨界角時會發生全反射。發光層發出的光線在入射到各膜層介面時的入射角至少為全反射臨界角時,可以儘量降低相鄰發光單元發出的光在經過第一導電類型半導體層、緩衝層以及藍寶石層的過程中的串色比例。
例如,如圖21所示,各顏色發光單元的發光層13邊緣處發出的光線133在緩衝層14-1與藍寶石層140之間的介面發生全反射時的入射角為全反射臨界角θ 21,各顏色發光單元的發光層13邊緣處發出的光線133在藍寶石層140與色轉換層之間的介面發生全反射時的入射角為全反射臨界角θ 22。根據上述各膜層的折射率n以及全反射臨界角θ c滿足的公式sinθ c=n 2/n 1,n 2<n 1,計算得到全反射臨界角θ 21大致為46∘,全反射臨界角θ 22大致為58∘。例如,如圖21所示,凹槽141底部邊緣的位置可根據藍寶石層140與色轉換層之間的介面發生全反射時的全反射臨界角θ 22進行設置。
例如,如圖21所示,第一導電類型半導體層18和緩衝層14-1的厚度可以均為2微米,藍寶石層140的厚度可以為60微米,藍寶石層140中除凹槽141外剩餘部分厚度為5微米。根據上述全反射臨界角θ 21、第一導電類型半導體層18和緩衝層14-1的總厚度H以及關係式d 21=H*tanθ 21可以計算得到d 21大致為4.2微米,根據藍寶石層140剩餘部分的厚度h和全反射臨界角θ 22以及關係式d 22=h*tanθ 22可以計算得到d 2大致為8微米,由此,凹槽底邊的長度(d 21+d 22)大致為12微米,由此,藍寶石層剩餘部分厚度為5微米時,凹槽底邊的長度約為12微米時,可以極大降低光學串擾。
當然,在上述各膜層的厚度發生變化,或者材料發生變化而導致折射率發生變化時,上述相鄰發光單元的發光區之間的不發生串色的距離也會變化。
例如,如圖21所示,襯底14遠離發光層13的一側設置有畫素限定部150,本示例中畫素限定部150可以與圖4所示的畫素限定部具有相同的特徵。例如,位於相鄰發光單元之間的畫素限定部的截面形狀可以為梯形,也可以為矩形,本公開實施例對此不作限制。
例如,如圖21所示,畫素限定部150的至少部分與遮光材料145層疊設置。例如,沿垂直於第一方向和第二方形所在平面的方向,畫素限定部150與遮光材料層145交疊。
例如,畫素限定部150面向遮光材料層145的表面的面積與遮光材料層145面向畫素限定部150的表面的面積之比可以為0.9~1.1。例如,畫素限定部150面向遮光材料層145的表面的面積可以比遮光材料層145面向畫素限定部150的表面的面積大遮光材料層145的表面的面積值的5%。
圖21示意性的示出凹槽的截面為矩形,但是不限於此,還可以為梯形等其他形狀。
例如,圖22為在發光二極體晶片的藍寶石層形成凹槽,並在凹槽中形成色轉換層的結構示意圖。如圖22所示,發光二極體晶片在形成第一接觸墊16和第二接觸墊11之後,對藍寶石層140進行減薄,例如研磨藍寶石層140使其厚度為60微米。例如,在對藍寶石層140進行研磨以後,在襯底14,例如藍寶石層140遠離發光層13的一側形成多個凹槽141。例如,形成凹槽141以後,可以在凹槽141內形成色轉換層。圖22示意性的示出在凹槽內形成色轉換層,但不限於此,還可以在凹槽內先形成遮光層、填充層以後形成色轉換層。例如,在形成色轉換層以後,可以在藍寶石層140遠離發光層13的一側形成圖19所示的阻擋部144,或者在色轉換層遠離發光層13的一側形成圖17所示的彩膜層30。
例如,圖23為在發光二極體晶片的藍寶石層形成凹槽,並在凹槽中形成遮光材料的結構示意圖。如圖23所示,發光二極體晶片在形成第一接觸墊16和第二接觸墊11之後,對藍寶石層140進行加工,例如研磨藍寶石層140使其厚度為60微米。例如,在對藍寶石層140進行研磨以後,在底14,例如藍寶石層140遠離發光層13的一側形成多個凹槽141。例如,形成凹槽141以後,可以在凹槽141內形成遮光材料145。
例如,如圖21所示,在形成遮光材料145以後,可以在遮光材料145遠離發光層13的一側圖案化形成具有多個開口151的畫素限定部150。例如,在第二顏色發光單元200的開口151和第三顏色發光單元300的開口151內分別形成第一色轉換層210和第二色轉換層310,例如採用列印方式在開口151內形成色轉換材料。例如,色轉換材料可以包括量子點材料或螢光材料。例如,可以在第一顏色發光單元100的開口151內形成散射粒子110,例如,可以在第一顏色發光單元100的開口151內形成包括散射粒子110的透明材料,例如光刻膠。
例如,如圖21所示,在形成色轉換層以後,在色轉換層遠離襯底14的一側形成彩膜層30。
本公開另一實施例提供一種顯示裝置,包括上述任一顯示基板。
本公開提供的顯示裝置中,一方面,透過對各發光二極體晶片進行分割設計以使同一個發光二極體晶片發射至少兩種不同顏色光,可以實現顯示面板的高畫素密度需求;另一方面,各發光二極體晶片包括的多個發光單元共用一個第一電極,可以儘量提高各發光單元的有效發光面積。
本公開提供的顯示裝置中,透過將發光二極體晶片中的多個發光單元以三角形分佈,可以在極大降低不同顏色發光單元的串色比例的同時,將發光二極體晶片的節距設置的較小。
本公開提供的顯示裝置中,將同一發光二極體晶片中設置發不同顏色光的多個發光單元,且對多個發光單元的發光區位置以及多個發光單元的接觸墊的位置進行設置,既可以降低相鄰發光單元發生串色比例,還可以提高顯示基板的畫素密度。此外,透過將不同發光單元的發光層控制為發出相同強度的第一顏色光,還可以保證不同色轉換層中材料的壽命大致相同,此時透過對不同顏色發光單元的發光區面積進行調節(開口率)以實現白平衡。
本公開提供的顯示裝置中,在襯底遠離發光層的一側設置凹槽,凹槽內側壁設置遮光層,且凹槽內設置色轉換層,可以降低發光層與色轉換層之間的距離,從而降低相鄰發光單元的發光區之間的距離,有利於減小發光二極體晶片的尺寸進而提高顯示裝置的畫素密度。
本公開提供的顯示裝置可以為具有防串擾和高解析度特性的迷你發光二極體顯示裝置。
例如,本公開實施例提供的顯示裝置還可以包括為發光二極體晶片提供電信號的陣列基板,具體地,陣列基板上可以包括驅動電路和結合(bonding)電極。其中,結合電極被配置為與發光二極體晶片的第一電極和第二電極一一對應連接,具體地,結合電極可以透過連接材料(例如具有低熔點的金屬或合金材或者異方性導電膠)與發光二極體晶片第一電極和第二電極直接連接,結合電極也可以透過連接材料(例如具有低熔點的金屬或合金材或者異方性導電膠)與發光二極體晶片的第一接觸墊和第二接觸墊連接。各發光單元可以由單獨的驅動電路進行控制,驅動電路可以為2T1C結構,即由發光控制電晶體、驅動電晶體以及儲存電容構成,本實施例包括但不限於此。例如,驅動電路還可以為5T1C 、6T1C、 7T1C 或者8T2C等結構。
有以下幾點需要說明: (1)本公開的實施例附圖中,只涉及到與本公開實施例涉及到的結構,其他結構可參考通常設計。 (2)在不衝突的情況下,本公開的同一實施例及不同實施例中的特徵可以相互組合。
以上所述僅是本公開的示範性實施方式,而非用於限制本公開的保護範圍,本公開的保護範圍由所附的申請專利範圍確定。
1000:發光二極體晶片 10:發光單元 11:第二接觸墊 12:第二電極 13:發光層 14:襯底 14-1:緩衝層 15:第一電極 16:第一接觸墊 17,17’:第二導電類型半導體層 18:第一導電類型半導體層 19:阻隔層 30:彩膜層 40:黑矩陣 100:第一顏色發光單元 101:第一發光區 110:散射粒子 140:藍寶石層 150:畫素限定部 151:開口 200:第二顏色發光單元 201:第二發光區 210:第一色轉換層 300:第三顏色發光單元 301:第三發光區 310:第二色轉換層 131:光線 11-1~11-3:接觸墊 2001:矩形區域 2002:週邊邊界 2003:切割線 2004:畫素區域 E1~E4:距離 D1,D2:邊長 A,B:距離 C:線寬 1001,1002:三角形 12’:電極材料層 13’:發光材料層 141:凹槽 142:遮光層
為了更清楚地說明本公開實施例的技術方案,下面將對實施例的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅涉及本公開的一些實施例,而非對本公開的限制。
圖1為紅色發光二極體晶片、綠色發光二極體晶片以及藍色發光二極體晶片在全彩顯示時的電流密度與發光效率關係圖;圖2為紅色發光二極體晶片和藍色發光二極體晶片的發光效率隨溫度變化的關係圖;圖3為根據本公開實施例提供的顯示基板的平面示意圖; 圖4為沿圖3所示顯示基板中AA’線所截的局部截面結構示意圖; 圖5為第二顏色發光單元與第三顏色發光單元的局部截面結構示意圖; 圖6和圖7為根據本公開實施例的一示例提供的發光二極體晶片中多個發光單元的平面分佈示意圖; 圖8和圖9為根據本公開實施例的另一示例提供的發光二極體晶片中多個發光單元的平面分佈示意圖; 圖10為根據本公開實施例的另一示例提供的發光二極體晶片中多個發光單元的平面分佈示意圖; 圖11至圖16為形成發光二極體晶片的部分工藝流程圖; 圖17為根據本公開實施例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖; 圖18為根據本公開實施例的一示例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖; 圖19為根據本公開實施例的一示例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖; 圖20為圖17至圖19任一所示的顯示基板中的多個發光單元的發光區的平面排列示意圖; 圖21為根據本公開實施例提供的顯示基板的局部截面結構示意圖; 圖22為在發光二極體晶片的藍寶石層形成凹槽,並在凹槽中形成色轉換層的結構示意圖;以及 圖23為在發光二極體晶片的藍寶石層形成凹槽,並在凹槽中形成遮光材料的結構示意圖。
10:發光單元
11:第二接觸墊
12:第二電極
13:發光層
14:襯底
14-1:緩衝層
15:第一電極
16:第一接觸墊
17:第二導電類型半導體層
18:第一導電類型半導體層
19:阻隔層
30:彩膜層
40:黑矩陣
100:第一顏色發光單元
101:第一發光區
110:散射粒子
140:藍寶石層
150:畫素限定部
151:開口
200:第二顏色發光單元
201:第二發光區
210:第一色轉換層
300:第三顏色發光單元
301:第三發光區
310:第二色轉換層

Claims (23)

  1. 一種顯示基板,包括:多個發光二極體晶片,各發光二極體晶片包括分別發不同顏色光的多個發光單元,各發光單元包括第一電極、發光層、襯底以及第二電極,所述襯底位於所述發光層遠離所述第二電極的一側,其中,各發光二極體晶片中,所述多個發光單元共用所述襯底和所述第一電極,所述多個發光單元的發光層發出相同顏色的光,且至少一個發光單元還包括位於所述襯底遠離所述發光層一側的第一色轉換層,以將所述發光層發出的第一顏色光轉換為第二顏色光,其中,各發光二極體晶片包括第一顏色發光單元以及第二顏色發光單元,所述第一顏色發光單元被配置為發出所述第一顏色光,所述第二顏色發光單元還包括位於所述襯底遠離所述發光層一側的所述第一色轉換層,且發出所述第二顏色光。
  2. 如請求項1所述的顯示基板,其中,各發光單元還包括同層設置的第一接觸墊和第二接觸墊,所述第一接觸墊與所述第一電極連接,所述第二接觸墊與所述第二電極連接;各發光二極體晶片包括第三顏色發光單元,所述第三顏色發光單元還包括位於所述襯底遠離所述發光層一側的第二色轉換層,以將所述發光層發出的所述第一顏色光轉換為第三顏色光。
  3. 如請求項2所述的顯示基板,其中,各發光二極體晶片中,所述第一顏色發光單元的發光區、所述第二顏色發光單元的發光區以及所述第三顏色發光單元的發光區的幾何中心的連線構成第一三角形,不同顏色發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離之比為0.6~1.5。
  4. 如請求項3所述的顯示基板,其中,各發光二極體晶片中的 所述多個發光單元的發光區分佈在矩形區域內,所述第一顏色發光單元的發光區、所述第二顏色發光單元的發光區以及所述第三顏色發光單元的發光區分別位於所述矩形區域的三個直角的位置處。
  5. 如請求項4所述的顯示基板,其中,各發光二極體晶片中,所述第一顏色發光單元的第二接觸墊、所述第二顏色發光單元的第二接觸墊以及所述第三顏色發光單元的第二接觸墊分別分佈在所述矩形區域的所述三個直角的位置處,所述第一接觸墊位於所述矩形區域的第四個直角的位置處。
  6. 如請求項3所述的顯示基板,其中,所述第一三角形為銳角三角形。
  7. 如請求項6所述的顯示基板,其中,各發光二極體晶片中,所述第一顏色發光單元的第二接觸墊、所述第二顏色發光單元的第二接觸墊以及所述第三顏色發光單元的第二接觸墊的幾何中心連線構成第二三角形,所述第一接觸墊的至少部分位於所述第二三角形內。
  8. 如請求項2-7中任一項所述的顯示基板,其中,所述第二顏色發光單元的發光區的面積和所述第三顏色發光單元的發光區的面積均大於所述第一顏色發光單元的發光區的面積。
  9. 如請求項3-7中任一項所述的顯示基板,其中,所述多個發光二極體晶片沿第一方向和第二方向陣列排列,所述多個發光二極體晶片沿所述第一方向和所述第二方向至少之一的節距不大於400微米。
  10. 如請求項2所述的顯示基板,其中,所述襯底遠離所述發光層的一側設置有多個凹槽。
  11. 如請求項10所述的顯示基板,其中,至少一個凹槽的深度大於10微米。
  12. 如請求項10或11所述的顯示基板,其中,各發光單元設置有 一個凹槽,各發光單元中,所述凹槽與所述發光層交疊,且至少一個凹槽的內側壁設置有遮光層;所述第二顏色發光單元的凹槽內設置所述第一色轉換層,所述第三顏色發光單元的凹槽內設置所述第二色轉換層。
  13. 如請求項12所述的顯示基板,其中,所述第二顏色發光單元和所述第三顏色發光單元至少之一的凹槽的底部中設置有透明填充層。
  14. 如請求項12所述的顯示基板,其中,相鄰發光單元的凹槽之間的間隔遠離所述發光層的一側設置有阻擋部,所述阻擋部的材料包括疏水材料。
  15. 如請求項10或11所述的顯示基板,其中,所述多個凹槽的至少部分設置在相鄰發光單元之間,且各凹槽的至少內側壁設置有遮光材料。
  16. 如請求項15所述的顯示基板,其中,所述襯底遠離所述發光層的一側設置有畫素限定部,所述畫素限定部包括多個開口以限定所述多個發光單元的多個發光區,所述第二顏色發光單元的開口內設置有所述第一色轉換層,所述第三顏色發光單元的開口內設置有所述第二色轉換層。
  17. 如請求項16所述的顯示基板,其中,至少一個凹槽內填充滿所述遮光材料,所述畫素限定部的至少部分與所述遮光材料層疊設置。
  18. 如請求項求10或11所述的顯示基板,其中,各發光二極體晶片中,所述多個發光單元的發光區沿第三方向排列,所述第二接觸墊位於所述多個發光單元的發光區在第四方向的一側,所述第三方向和所述第四方向相交。
  19. 如請求項10或11所述的顯示基板,其中,各發光二極體晶片中,相鄰發光單元的發光區的邊緣之間的最短距離不大於50微米。
  20. 如請求項10或11所述的顯示基板,其中,所述多個發光二極體晶片沿第一方向和第二方向陣列排列,所述多個發光二極體晶片沿所述第一 方向和所述第二方向至少之一的節距不大於300微米。
  21. 如請求項2-7、10和11中任一項所述的顯示基板,其中,所述第一色轉換層和所述第二色轉換層的材料包括量子點材料或螢光材料。
  22. 如請求項8所述的顯示基板,其中,所述第一顏色發光單元為藍色發光單元,所述第二顏色發光單元和所述第三顏色發光單元之一為紅色發光單元,另一個為綠色發光單元。
  23. 一種顯示裝置,包括請求項1-22中任一項所述的顯示基板。
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