本技術(shù)涉及半導(dǎo)體，尤其是一種micro?led顯示器件。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，半導(dǎo)體顯示技術(shù)高速發(fā)展，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（ar）和虛擬現(xiàn)實(shí)（vr）等投影式顯示技術(shù)領(lǐng)域，用戶對(duì)于設(shè)備的便攜性和輕便性有著越來(lái)越高的要求，這就要求所采用的micro?led（微型發(fā)光二極管）的尺寸必須進(jìn)一步縮小。然而，隨著micro?led像素尺寸的減小，且通常采用正梯形的發(fā)光結(jié)構(gòu)制備，導(dǎo)致led的發(fā)光效率大幅度下降。另外，在投影式應(yīng)用中，如果像素出光的光學(xué)準(zhǔn)直度不夠高，容易導(dǎo)致圖像模糊，因此對(duì)像素出光的光學(xué)準(zhǔn)直有更高的要求，來(lái)確保圖像的清晰度和明亮度。目前，一般通過(guò)在各發(fā)光結(jié)構(gòu)之間設(shè)置金屬墻的方式來(lái)防止像素間光串?dāng)_，雖然這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能一定程度上改善像素出光的光學(xué)準(zhǔn)直度，但是仍然會(huì)損失較大比例的出光率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服以上不足，本實(shí)用新型提供了一種micro?led顯示器件及其制備方法，有效解決了micro?led發(fā)光效率低和光學(xué)準(zhǔn)直性不足的問(wèn)題。

2、本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

3、一方面，本實(shí)用新型提供了一種micro?led顯示器件，包括：

4、驅(qū)動(dòng)基板，所述驅(qū)動(dòng)基板表面形成有驅(qū)動(dòng)電路；

5、至少兩個(gè)相互獨(dú)立的像素單元，各像素單元包括從下到上依次堆疊有第二半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第一半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體多層結(jié)構(gòu)，且所述像素單元之間形成有貫穿所述半導(dǎo)體多層結(jié)構(gòu)的溝槽，所述溝槽側(cè)壁傾斜且開(kāi)口寬度從下至上逐漸減??；

6、第一反射結(jié)構(gòu)，形成于各像素單元的溝槽側(cè)壁及第二半導(dǎo)體層的邊緣位置處，且于所述第二半導(dǎo)體層表面形成有一導(dǎo)電開(kāi)口；

7、鍵合金屬層，形成于各像素單元對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電開(kāi)口，用于將對(duì)應(yīng)像素單元鍵合至驅(qū)動(dòng)基板表面的驅(qū)動(dòng)電路上；

8、鍵合膠層，形成于所述鍵合金屬層四周，且所述鍵合膠層的上表面與所述鍵合金屬層的上表面齊平；

9、歐姆接觸結(jié)構(gòu)，為形成于各個(gè)像素單元表面的金屬墻相互連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；金屬墻沿像素單元之間的溝槽形成于第一半導(dǎo)體層表面，且相鄰像素單元的相接處共用一金屬墻，該金屬墻同時(shí)與相鄰兩個(gè)像素單元的第一半導(dǎo)體層導(dǎo)電連接。

10、另一方面，本實(shí)用新型提供了一種micro?led顯示器件的制備方法，包括：

11、提供生長(zhǎng)襯底，于襯底表面生長(zhǎng)從下到上依次包括第一半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第二半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體多層結(jié)構(gòu)；

12、沿各像素單元的邊緣對(duì)半導(dǎo)體多層結(jié)構(gòu)進(jìn)行刻蝕至第一半導(dǎo)體層，于像素單元之間形成溝槽，所述溝槽側(cè)壁傾斜且開(kāi)口寬度從上至下逐漸減小，所述第一半導(dǎo)體層被部分刻蝕；

13、于各像素單元的溝槽側(cè)壁及第二半導(dǎo)體層的邊緣位置處形成第一反射結(jié)構(gòu)，且于所述第二反射結(jié)構(gòu)表面形成導(dǎo)電開(kāi)口；

14、于各像素單元所述導(dǎo)電開(kāi)口中沉積鍵合金屬層，并在各鍵合金屬層之間的區(qū)域填充與鍵合金屬層表面齊平的鍵合膠層；

15、通過(guò)所述鍵合金屬層將像素單元翻轉(zhuǎn)鍵合于驅(qū)動(dòng)基板上的驅(qū)動(dòng)電路表面；

16、去除生長(zhǎng)襯底，并對(duì)露出的第一半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕，得到相互獨(dú)立的像素單元；

17、于第一半導(dǎo)體層表面沿各像素單元溝槽上方形成金屬墻，得到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的歐姆接觸結(jié)構(gòu)，相鄰像素單元的相接處共用一金屬墻，該金屬墻同時(shí)與相鄰兩個(gè)像素單元的第一半導(dǎo)體層導(dǎo)電連接。

18、本實(shí)用新型提供的micro?led顯示器件及其制備方法，至少能夠帶來(lái)以下有益效果：

19、1）利用由金屬墻形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的歐姆接觸結(jié)構(gòu)將像素單元出射的光反射回來(lái)，實(shí)現(xiàn)光線準(zhǔn)直的目的。像素單元之間溝槽的特殊設(shè)計(jì)，使得歐姆接觸結(jié)構(gòu)能夠直接與像素單元的第一半導(dǎo)體層導(dǎo)電連接，實(shí)現(xiàn)各像素單元的n型電接觸，達(dá)到共陰極設(shè)計(jì)及節(jié)約工序目的的同時(shí)，增加了micro?led顯示器件整體的出光面積，從而提高光效。

20、2）在溝槽側(cè)壁形成第一反射結(jié)構(gòu)的同時(shí)，在第二半導(dǎo)體層表面進(jìn)一步形成第二反射結(jié)構(gòu)，兩個(gè)反射結(jié)構(gòu)相互補(bǔ)充形成完整的反射面，進(jìn)一步提高了發(fā)光效率。

21、3）擴(kuò)展了micro?led顯示器件的應(yīng)用領(lǐng)域，在ar投影顯示和車載矩陣大燈領(lǐng)域發(fā)揮更好的應(yīng)用效果。

技術(shù)特征：

1.一種micro?led顯示器件，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的micro?led顯示器件，其特征在于，所述micro?led顯示器件中還包括形成于各像素單元中第二半導(dǎo)體層表面的第二反射結(jié)構(gòu)，所述第一反射結(jié)構(gòu)形成于各像素單元的溝槽側(cè)壁及第二反射結(jié)構(gòu)的邊緣位置處，且于所述第二反射結(jié)構(gòu)表面形成所述導(dǎo)電開(kāi)口。

3.如權(quán)利要求2所述的micro?led顯示器件，其特征在于，所述第一反射結(jié)構(gòu)包括：

4.如權(quán)利要求1所述的micro?led顯示器件，其特征在于，所述像素單元之間形成的溝槽為v字型溝槽，和/或，所述像素單元之間的溝槽側(cè)壁與水平方向的夾角為20°~80°。

5.如權(quán)利要求1所述的micro?led顯示器件，其特征在于，所述各像素單元中，于所述歐姆接觸結(jié)構(gòu)網(wǎng)孔內(nèi)的第一半導(dǎo)體層表面形成有光轉(zhuǎn)換層。

6.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的micro?led顯示器件，其特征在于，所述micro?led顯示器件中還包括微透鏡結(jié)構(gòu)，所述微透鏡結(jié)構(gòu)中包含與所述像素單元一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)微透鏡，每個(gè)所述微透鏡形成于對(duì)應(yīng)像素單元的金屬墻上方。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種Micro?LED顯示器件，包括：驅(qū)動(dòng)基板；至少兩個(gè)像素單元，各像素單元包括從下到上依次堆疊有第二半導(dǎo)體層、發(fā)光層及第一半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體多層結(jié)構(gòu)，且像素單元之間形成有貫穿半導(dǎo)體多層結(jié)構(gòu)的溝槽；第一反射結(jié)構(gòu)，形成于各像素單元的溝槽側(cè)壁及第二半導(dǎo)體層的邊緣位置處，且于第二半導(dǎo)體層表面形成有一導(dǎo)電開(kāi)口；鍵合金屬層，形成于各像素單元對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電開(kāi)口；鍵合膠層，形成于鍵合金屬層四周；歐姆接觸結(jié)構(gòu)，為形成于各個(gè)像素單元表面的金屬墻相互連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，沿像素單元之間的溝槽形成，且相鄰像素單元的相接處共用一金屬墻。有效解決Micro?LED發(fā)光效率低和光學(xué)準(zhǔn)直性不足的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：黃濤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：晶能光電股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240412
技術(shù)公布日：2025/1/9