单元像素及具有该单元像素的显示装置的制作方法

文档序号:32421262发布日期:2022-12-02 23:03阅读:79来源:国知局
单元像素及具有该单元像素的显示装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种利用发光二极管来实现图像的led显示器用单元像素以及具有该单元像素的显示装置,更具体地,涉及一种高可靠性的led 显示器用单元像素及具有该单元像素的显示装置。


背景技术:

2.发光二极管作为无机光源,正在被广泛地利用于诸如显示装置、车辆用灯具、一般照明之类的多种领域。由于发光二极管具有寿命长、耗电低、响应速度快的优点,因此正在快速取代现有光源。
3.以往的发光二极管在显示装置中主要用作背光光源。然而,近来正在开发利用发光二极管直接实现图像的led显示器。
4.显示装置通常利用蓝色、绿色以及红色的混合色而实现多种颜色。显示装置为了实现多样的图像而包括多个像素,各个像素配备有蓝色、绿色以及红色的子像素,通过这些子像素的颜色来确定特定像素的颜色,并借由这些像素的组合而实现图像。
5.由于led可以根据其材料而发出多样的颜色的光,因此可以将发出蓝色光、绿色光以及红色光的各个发光元件排列在二维平面上而提供显示装置。各个发光元件相当于子像素,蓝色发光元件、绿色发光元件及红色发光元件形成一个像素。然而在每个子像素排列一个发光元件的情况下,由于发光元件的数量变多,从而在贴装工艺上需要很多时间。
6.据此,近来正在开发通过堆叠蓝色发光元件、绿色发光元件以及红色发光元件而在制造晶片级别制造单元像素并将制造的单元像素排列在电路基板上的技术。
7.但是,在堆叠蓝色发光元件、绿色发光元件及红色发光元件的情况下,由于单元像素的整体高度增加,从而在制造工艺期间可能易于发生绝缘层或金属层的破裂。


技术实现要素:

8.示例性的实施例的目的在于提供一种高可靠性的单元像素及具有该单元像素的led显示装置,其能够在制造工艺中防止绝缘层或金属层的破裂。
9.根据一个以上的实施例的单元像素包括:第一发光堆叠体;第二发光堆叠体,位于所述第一发光堆叠体的下部且具有比所述第一发光堆叠体更大的面积;以及第三发光堆叠体,位于所述第二发光堆叠体的下部且具有比所述第二发光堆叠体更大的面积。所述第一发光堆叠体、所述第二发光堆叠体以及所述第三发光堆叠体中的至少一个包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在30度至70度范围内的倾斜角。
10.所述第一发光堆叠体、所述第二发光堆叠体以及所述第三发光堆叠体分别相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在30度至70度范围内的倾斜角。
11.所述第三发光堆叠体包括台面,所述台面的侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在30度至70度范围内的倾斜角。
12.所述第一发光堆叠体包括:第一侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第一倾斜角;以及第二侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第二倾斜角,其中,所述第一倾斜角大于所述第二倾斜角,所述第一侧面位于比所述第二侧面更靠近所述第二发光堆叠体的位置。
13.所述第一侧面接续于所述第二侧面。
14.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第一粘合层,布置于所述第一发光堆叠体与所述第二发光堆叠体之间;以及第二粘合层,布置于所述第二发光堆叠体与所述第三发光堆叠体之间,其中,所述第一粘合层和所述第二粘合层包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有30度至70度范围内的倾斜角。
15.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第一粘合增强层,布置于所述第二粘合层与所述第二发光堆叠体之间,所述第一粘合增强层包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有5度至60度范围内的倾斜角。
16.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第二粘合增强层,布置于所述第二粘合层与所述第三发光堆叠体之间,所述第二粘合增强层包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有5度至60度范围内的倾斜角。
17.所述第一粘合增强层或第二粘合增强层由硅氧化膜构成。
18.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第一下部接触电极,电连接于所述第一发光堆叠体的第二导电型半导体层;第二下部接触电极,电连接于所述第二发光堆叠体的第二导电型半导体层;以及第三下部接触电极,电连接于所述第三发光堆叠体的第二导电型半导体层,所述第一下部接触电极、所述第二下部接触电极以及所述第三下部接触电极包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有5度至60度范围内的倾斜角。
19.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第一上部接触电极,布置于所述第一发光堆叠体上,所述第一上部接触电极包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有20度至70度范围内的倾斜角。
20.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第一绝缘层,覆盖所述第一发光堆叠体、第二发光堆叠体、第三发光堆叠体;以及第一垫、第二垫、第三垫、第四垫,布置于所述第一绝缘层上,其中,所述第一绝缘层具有允许与所述第一发光堆叠体、所述第二发光堆叠体以及所述第三发光堆叠体电连接的接触孔,所述第一垫、所述第二垫、所述第三垫以及所述第四垫通过所述接触孔与所述第一发光堆叠体、所述第二发光堆叠体以及所述第三发光堆叠体电连接,所述接触孔的侧壁相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有10度至70度范围内的倾斜角。
21.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:第二绝缘层,覆盖所述第一垫、所述第二垫、所述第三垫以及所述第四垫;以及第一连接电极、第二连接电极、第三连接电极、第四连接电极,布置于所述第二绝缘层上,其中,所述第二绝缘层具有允许与所述第一垫、所述第二垫、所述第三垫以及所述第四垫电连接的贯通孔,所述第一连接电极、所述第二连接电极、所述第三连接电极以及所述第四连接电极通过所述第二绝缘层的贯通孔电连接于所述第一垫、所述第二垫、所述第三垫以及所述第四垫,所述贯通孔的侧壁相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有10度至70度范围内的倾斜角。
22.当在平面上观察时,所述第一发光堆叠体、所述第二发光堆叠体以及所述第三发光堆叠体中的至少一个相对于经过中心的至少一个垂直面具有镜面对称结构。
23.当在平面上观察时,所述单元像素具有矩形形状,所述至少一个垂直面经过与所述单元像素的边缘平行的直线。
24.根据一个以上的实施例的单元像素还包括:基板,布置于所述第三发光堆叠体的下部。
25.根据一个以上的实施例的显示装置包括:电路基板;单元像素,布置于所述电路基板上,所述单元像素包括:第一发光堆叠体;第二发光堆叠体,位于所述第一发光堆叠体的下部且具有比所述第一发光堆叠体更大的面积;以及第三发光堆叠体,位于所述第二发光堆叠体的下部且具有比所述第二发光堆叠体更大的面积,所述第一发光堆叠体、所述第二发光堆叠体以及所述第三发光堆叠体中的至少一个包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在30度至70度范围内的倾斜角。
26.所述第一发光堆叠体包括:第一侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第一倾斜角;以及第二侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第二倾斜角,其中,所述第一倾斜角大于所述第二倾斜角,所述第一侧面位于比所述第二侧面更靠近所述第二发光堆叠体的位置。
27.所述单元像素还包括:第一粘合层,布置于所述第一发光堆叠体与所述第二发光堆叠体之间;以及第二粘合层,布置于所述第二发光堆叠体与所述第三发光堆叠体之间,所述第一粘合层和所述第二粘合层包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有30度至70度范围内的倾斜角。
28.所述单元像素还包括:第一下部接触电极,电连接于所述第一发光堆叠体的第二导电型半导体层;第二下部接触电极,电连接于所述第二发光堆叠体的第二导电型半导体层;以及第三下部接触电极,电连接于所述第三发光堆叠体的第二导电型半导体层,所述第一下部接触电极、所述第二下部接触电极以及所述第三下部接触电极包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有5度至60度范围内的倾斜角。
29.根据本实用新型的一个以上的实施例的单元像素及具有该单元像素的显示装置,具有能够在制造工艺中防止绝缘层或金属层的破裂的高可靠性。
附图说明
30.图1是用于说明根据一个以上的实施例的显示装置的示意性的平面图。
31.图2a是用于说明根据一个以上的实施例的单元像素的示意性的平面图。
32.图2b是沿图2a的截取线a-a'截取的示意性的剖面图。
33.图2c是沿图2a的截取线b-b'截取的示意性的剖面图。
34.图3a是用于说明根据一实施例的制造单元像素的第一子像素的方法的示意性的剖面图。
35.图3b是用于说明根据一实施例的制造单元像素的第二子像素的方法的示意性的剖面图。
36.图3c是用于说明根据一实施例的制造单元像素的第三子像素的方法的示意性的剖面图。
37.图4是用于说明根据一实施例的单元像素的堆叠结构的示意性的剖面图。
38.图5a、图6a、图7a、图8a、图9a、图10a、图11a、图12a、图13a、图14a以及图15a是用于说明根据一实施例的制造发光元件的方法的平面图。
39.图5b、图6b、图7b、图8b、图9b、图10b、图11b、图12b、图13b、图14b以及图15b是分别沿图5a、图6a、图7a、图8a、图9a、图10a、图11a、图12a、图13a、图14a以及图15a的截取线a-a'截取的示意性的剖面图。
40.图5c、图6c、图7c、图8c、图9c、图10c、图11c、图12c、图13c、图14c以及图15c是沿图5a、图6a、图7a、图8a、图9a、图10a、图 11a、图12a、图13a、图14a以及图15a的截取线b-b'截取的示意性的剖面图。
41.图5d、图6d、图7d、图8d、图9d、图10d以及图11d分别是放大图5b、图6b、图7b、图8b、图9b、图10b以及图11c的一部分而示出的剖面图。
42.图16是示出根据一实施例的单元像素的各个层的侧面倾斜的局部剖面图。
43.图17a是用于说明根据一实施例的单元像素的形状的示意性的平面图。
44.图17b是用于说明根据另一实施例的单元像素的形状的示意性的平面图。
45.图17c是用于说明根据又一实施例的单元像素的形状的示意性的平面图。
46.图18是示出具有根据现有技术排列的发光元件r、g、b的单元像素的示意性的平面图。
47.图19a及图19b是示出根据现有技术的单元像素在x轴方向和y轴方向上的发光图案的曲线图。
48.图20a及图20b是分别示出根据一实施例的单元像素在x轴方向和y 轴方向上的发光图案的曲线图。
具体实施方式
49.以下,参照附图详细说明本实用新型的实施例。下面介绍的实施例是为了向本实用新型所属的技术领域的普通技术人员充分传递本实用新型的思想而作为示例提供的。因此,本实用新型不限于以下说明的实施例,也可以具体化为其他形态。并且,为了方便起见,也可以夸大表示图中的构成要素的宽度、长度、厚度等。并且,在记载为一个构成要素在另一构成要素“上部”或者“之上”的情形下,不仅包括各部分位于另一部分的“紧邻的上部”或者“紧邻的上方”的情形,还包括在各构成要素与另一构成要素之间夹设有其他构成要素的情形。贯穿整个说明书,相同的附图标记表示相同的构成要素。
50.根据一个以上的实施例的单元像素包括:第一发光堆叠体;第二发光堆叠体,位于所述第一发光堆叠体的下部且具有比所述第一发光堆叠体更大的面积;以及第三发光堆叠体,位于所述第二发光堆叠体的下部且具有比所述第二发光堆叠体更大的面积。所述第一发光堆叠体至所述第三发光堆叠体中的至少一个包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角。
51.在本说明书中,某一构成要素的“侧面倾斜角”意味着该构成要素的侧面相对于该构成要素的平坦的底面形成的内角。在此,所述平坦的底面可以被定义为与第三发光堆叠体的上表面平行的表面。此外,任何一个构成要素的上表面和下表面都以第一发光叠堆体布置在第三发光叠堆体的上部的状态下而被定义。
52.所述第一发光堆叠体至所述第三发光堆叠体可以分别相对于与第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角。
53.所述第三发光堆叠体可以包括台面,所述台面的侧面可以相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角。
54.所述第一发光堆叠体可以包括:第一侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第一倾斜角;以及第二侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第二倾斜角,其中,所述第一倾斜角可以大于所述第二倾斜角,并且所述第一表面可以位于比所述第二侧面更靠近所述第二发光堆叠体的位置。
55.所述第一侧面可以接续于所述第二侧面。
56.所述单元像素还可以包括:第一粘合层,布置于所述第一发光堆叠体与所述第二发光堆叠体之间;以及第二粘合层,布置于所述第二发光堆叠体与所述第三发光堆叠体之间,并且所述第一粘合层和所述第二粘合层可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约30 度至约70度范围内的倾斜角。
57.所述单元像素还可以包括:第一粘合增强层,布置于所述第二粘合层与所述第二发光堆叠体之间,并且所述第一粘合增强层可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约5度至约60度范围内的倾斜角。
58.所述单元像素还可以包括:第二粘合增强层,布置于所述第二粘合层与所述第三发光堆叠体之间,并且所述第二粘合增强层可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约5度至约60度范围内的倾斜角。
59.所述第一粘合增强层或第二粘合增强层可以由硅氧化膜构成。
60.所述单元像素还可以包括:第一下部接触电极,电连接于所述第一发光堆叠体的第二导电型半导体层;第二下部接触电极,电连接于所述第二发光堆叠体的第二导电型半导体层;以及第三下部接触电极,电连接于所述第三发光堆叠体的第二导电型半导体层,并且所述第一下部接触电极至所述第三下部接触电极可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约5度至约60度范围内的倾斜角。
61.所述单元像素还可以包括:第一上部接触电极,布置于所述第一发光堆叠体上,所述第一上部接触电极可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约20度至约70度范围内的倾斜角。
62.所述单元像素可以包括:第一绝缘层,覆盖所述第一发光堆叠体、第二发光堆叠体、第三发光堆叠体;以及第一垫、第二垫、第三垫、第四垫,布置于所述第一绝缘层上,其中,所述第一绝缘层可以具有允许与所述第一发光堆叠体至所述第三发光堆叠体电连接的接触孔,所述第一垫至所述第四垫可以通过所述接触孔与所述第一发光堆叠体至所述第三发光堆叠体电连接,所述接触孔的侧壁可以相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约10度至约70度范围内的倾斜角。
63.所述单元像素还可以包括:第二绝缘层,覆盖所述第一垫至所述第四垫;以及第一连接电极、第二连接电极、第三连接电极、第四连接电极,布置于所述第二绝缘层上,其中,所述第二绝缘层可以具有允许与所述第一垫至所述第四垫电连接的贯通孔,所述第一连接电极至所述第四连接电极可以通过所述第二绝缘层的贯通孔电连接于所述第一垫至所述第四垫,所述贯通孔的侧壁可以相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约
10度至约70度范围内的倾斜角。
64.当在平面图中观察时,所述第一发光堆叠体至所述第三发光堆叠体中的至少一个可以相对于经过中心的至少一个垂直面具有镜面对称结构。
65.当在平面图中观察时,所述单元像素可以具有矩形形状,所述至少一个垂直面可以经过与所述单元像素的边缘平行的直线。
66.所述单元像素还包括:基板,布置于所述第三发光堆叠体的下部。
67.根据一个以上的实施例的显示装置包括:电路基板;单元像素,布置于所述电路基板上,所述单元像素包括:第一发光堆叠体;第二发光堆叠体,位于所述第一发光堆叠体的下部且具有比所述第一发光堆叠体更大的面积;以及第三发光堆叠体,位于所述第二发光堆叠体的下部且具有比所述第二发光堆叠体更大的面积。所述第一发光堆叠体至所述第三发光堆叠体中的至少一个包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角。
68.所述第一发光堆叠体可以包括:第一侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第一倾斜角;以及第二侧面,相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有第二倾斜角,其中,所述第一倾斜角可以大于所述第二倾斜角,并且所述第一侧面可以位于比所述第二侧面更靠近所述第二发光堆叠体的位置。
69.所述单元像素还可以包括:第一粘合层,布置于所述第一发光堆叠体与所述第二发光堆叠体之间;以及第二粘合层,布置于所述第二发光堆叠体与所述第三发光堆叠体之间,并且所述第一粘合层和所述第二粘合层可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约30 度至约70度范围内的倾斜角。
70.所述单元像素还可以包括:第一下部接触电极,电连接于所述第一发光堆叠体的第二导电型半导体层;第二下部接触电极,电连接于所述第二发光堆叠体的第二导电型半导体层;以及第三下部接触电极,电连接于所述第三发光堆叠体的第二导电型半导体层,所述第一下部接触电极至所述第三下部接触电极可以包括侧面,所述侧面相对于与所述第三发光堆叠体的上表面平行的表面具有约5度至约60度范围内的倾斜角。
71.以下,将参照附图对本实用新型的实施例进行详细说明。以下,单元像素的发光面积可以是10,000um2以下。在另一实施例中,单元像素可以具有 4,000um2以下的发光面积,进一步可以具有2,500um2以下的发光面积。单元像素的整体面积也可以是10,000um2以上。
72.图1是用于说明根据一个以上的实施例的显示装置的示意性的平面图。
73.参照图1,显示装置10000可以包括面板基板2100和多个像素模块1000。
74.虽然显示装置10000并不特别受限制,但可以包括微型led tv、智能手表、诸如vr头戴式耳机之类的vr显示装置或诸如增强现实眼镜之类的 ar显示装置。
75.面板基板2100可以包括用于无源矩阵驱动或有源矩阵驱动的电路。在一实施例中,面板基板2100可以在内部包括布线和电阻,在另一实施例中,面板基板2100可以包括布线、晶体管和电容器。面板基板2100还可以在其上面具有能够与布置的电路电连接的垫。
76.在一实施例中,多个像素模块1000整齐排列于面板基板2100上。各个像素模块1000可以包括电路基板1001及布置于电路基板1001上的多个单元像素100,并且可以包括覆盖单元像素100的成型部。在另一实施例中,多个单元像素100可以直接排列于面板基板2100上,成型部也可以覆盖单元像素100。
77.参照图2a、图2b以及图2c,对各个单元像素100进行详细说明。
78.图2a是根据一实施例的单元像素100的示意性的平面图,图2b和图 2c是分别沿图2a的截取线a-a'和b-b'截取的示意性的剖面图。
79.参照图2a、图2b以及图2c,单元像素100包括发光堆叠结构体、形成于所述发光堆叠结构体上的第一连接电极20ce、第二连接电极30ce、第三连接电极40ce以及第四连接电极50ce,在各个连接电极上可以布置有接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp。
80.单元像素100可以包括布置于基板11上的第一led子单元、第二led 子单元以及第三led子单元。第一led子单元可以包括第一发光堆叠体20,第二led子单元可以包括第二发光堆叠体30,第三led子单元可以包括第三发光堆叠体40。虽然图示了所述发光堆叠结构体包括三个发光堆叠体20、 30、40的情形,但本实用新型不限于特定数量的发光堆叠体。例如,在一些实施例中,发光堆叠结构体可以包括两个或更多数量的发光堆叠体。在此,将以单元像素100根据一实施例包括三个发光堆叠体20、30、40的情形为例进行说明。
81.基板11为了使光透射可以包括光透射绝缘性物质。然而,在一些实施例中,基板11也可以以仅使特定波长的光透射或仅使特定波长的光的一部分透射的方式形成为半透明或部分透明。基板11可以是能够使第三发光堆叠体 40外延生长的生长基板,例如,可以是蓝宝石基板。然而,基板11不限于蓝宝石基板,可以包括其他多样的透明绝缘物质。例如,基板11可以包括玻璃、石英、硅、有机聚合物或有机-无机复合材料,例如,可以是碳化硅(sic)、氮化镓(gan)、氮化铟镓(ingan)、氮化铝镓(algan)、氮化铝(aln)、氧化镓(ga2o3)或硅基板。此外,基板11可以在上表面包括凹凸,例如,可以是图案化的蓝宝石基板。通过在上表面包括凹凸,可以提高从与基板11 相接的第三发光堆叠体40生成的光的提取效率。为了使第三发光堆叠体40 的发光强度相比于第一发光堆叠体20和第二发光堆叠体30选择性地增加,可以采用基板11的凹凸。另外,在另一实施例中,也可以去除基板11。
82.第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40构成为朝向基板11发光。因此,从第一发光堆叠体20发出的光可以通过第二发光堆叠体30和第三发光堆叠体40。根据一实施例,第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40可以发出彼此不同的峰值波长的光。在一实施例中,相比于靠近基板11的发光堆叠体,远离基板11的发光堆叠体可以发出更长的波长的光,从而减少光损失。例如,第一发光堆叠体20可以发出红色光,第二发光堆叠体30可以发出绿色光,第三发光堆叠体40可以发出蓝色光。
83.在另一实施例中,第二发光堆叠体30可以发出比第三发光堆叠体40的波长短的波长的光。从第二发光堆叠体30发出的光的一部分可以被第三发光堆叠体40吸收。据此,可以降低第二发光堆叠体30的发光强度,增加第三发光堆叠体40的发光强度,因此,可以变更从第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40发出的光的发光强度比率。例如,可以构成为第一发光堆叠体20发出红色光,第二发光堆叠体30发出蓝色光,第三发光堆叠体40发出绿色光。据此,可以相对降低蓝色光的发光强度,相对增加绿色光的发光强度,因此,可以容易地将红色光、绿色光以及蓝色光的发光强度比率调节为接近3:6:1。尤其,第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体 30以及第三发光堆叠体40的发光面积可以为约10,000um2以下,进一步地可以为4,000um2以下,更进一步地可以为2,500um2以下。此外,随着靠近基板11,发光面积可以更大,并且通过将发出绿色光的第三发光堆叠体40 布置为最靠近基板11,从而可以进一步增加绿色光的发光强度。
84.以下,将以第二发光堆叠体30发出比第三发光堆叠体40的波长短的波长的光(例如,蓝光)的情形为例进行说明,但是应当注意的是第二发光堆叠体30可以发出相比于第三发光堆叠体40的波长为长波长的光(例如,绿光)。
85.第一发光堆叠体20包括第一导电型半导体层21、活性层23以及第二导电型半导体层25。根据一实施例,第一发光堆叠体20可以包括例如algaas、 gaasp、algainp以及gap之类的发出红色光的半导体物质,但不限于此。
86.在一实施例中,当从平面图中观察时,第一发光堆叠体20可以具有对称结构。例如,如图2a所示,第一发光堆叠体20可以具有正八边形形状。后面将参照图17a、图17b以及图17c对第一发光堆叠体20的对称结构进行详细说明。
87.第一发光堆叠体20可以具有倾斜的侧面。例如,第一发光堆叠体20可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有约30度至约70度范围内的倾斜角,进一步地,可以具有约40度至约70度的倾斜角。由于第一发光堆叠体20具有倾斜的侧面,因此,覆盖第一发光堆叠体20的侧面的绝缘层(例如,第一绝缘层71及第二绝缘层73)或第四垫 50pd之类的金属层可以无缺陷地稳定地形成。尤其,第一发光堆叠体20的侧面也可以倾斜为2阶以上的多阶。
88.第一上部接触电极21n可以布置于第一导电型半导体层21上,并与第一导电型半导体层21可以形成欧姆接触。第一下部接触电极25p可以布置于第二导电型半导体层25下方。根据一实施例,第一导电型半导体层21的一部分可以被图案化而凹陷,为了增加欧姆接触水平,第一上部接触电极21n可以布置于第一导电型半导体层21的凹陷的区域。第一上部接触电极21n可以具有单层结构或多层结构,并且可以包括al、ti、cr、ni、au、ag、sn、w、 cu或其合金,例如,可以包括au-te合金或au-ge合金,但不限于此。在一实施例中,第一上部接触电极21n可以具有约100nm的厚度,并且第一上部接触电极21n可以为了增加朝向基板11的向下方向的光发出效率而包括具有高反射率的金属。
89.第一上部接触电极21n可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有约20度至约70度范围内的倾斜角。由于第一上部接触电极21n形成为具有倾斜的侧面,因此可以稳定地形成覆盖第一上部接触电极21n的第一绝缘层71。
90.第二发光堆叠体30包括第一导电型半导体层31、活性层33以及第二导电型半导体层35。根据一实施例,第二发光堆叠体30可以包括诸如gan、 ingan、znse等的发出蓝色光的半导体物质,但不限于此。第二下部接触电极35p布置于第二发光堆叠体30的第二导电型半导体层35下方。
91.第二发光堆叠体30可以具有倾斜的侧面。例如,第二发光堆叠体30可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角。由于第二发光堆叠体30具有倾斜的侧面,因此覆盖第二发光堆叠体30的侧面的绝缘层,例如,第一绝缘层71和第二绝缘层73或者第一垫20pd至第四垫50pd等金属层可以无缺陷地稳定地形成。此外,第二发光堆叠体30的侧面可以以两个以上的多阶倾斜。
92.第三发光堆叠体40包括第一导电型半导体层41、活性层43以及第二导电型半导体层45。根据一实施例,第三发光堆叠体40可以包括诸如gan、 ingan、gap、algainp、algap等的发出绿光的半导体物质。第三下部接触电极45p布置于第三发光堆叠体40的第二导电型半导体层45上。
93.第三发光堆叠体40可以具有倾斜的侧面。例如,第三发光堆叠体40可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角。在一实施例中,第三发光堆叠体40可以包括台面,台面可以包括倾斜的侧面。由于第三发光堆叠体40具有倾斜的侧面,因此覆盖第三发光堆叠体40的侧面的绝缘层(例如,第一绝缘层71 和第二绝缘层73)或第四垫50pd等金属层可以无缺陷地稳定地形成。并且,第三发光堆叠体40的侧面也可以以两个以上的多阶倾斜。
94.根据一实施例,第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的第一导电型半导体层21、31、41及第二导电型半导体层25、35、 45中的每一个可以具有单层结构或多层结构,在一些实施例中,可以包括超晶格层。并且,第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的活性层23、33、43可以具有单量子阱结构或多量子阱结构。
95.第一下部接触电极25p、第二下部接触电极35p以及第三下部接触电极 45p中的每一个可以包括使光透射的透明导电物质。例如,下部接触电极25p、 35p、45p可以包括透明导电性氧化物(tco),例如,可以包括sno、ino2、 zno、ito、itzo等,但不限于此。第一下部接触电极25p可以比第二下部接触电极35p及第三下部接触电极45p薄。例如,第一下部接触电极25p可以形成为约240nm的厚度,第二下部接触电极35p及第三下部接触电极45p 可以形成为约300nm的厚度。
96.第一下部接触电极25p、第二下部接触电极35p及第三下部接触电极45p 也可以具有倾斜的侧面。例如,第一下部接触电极25p、第二下部接触电极 35p及第三下部接触电极45p可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有约5度至约60度范围内的倾斜角。由于第一下部接触电极25p、第二下部接触电极35p及第三下部接触电极45p具有倾斜的侧面,因此可以稳定地形成覆盖它们的第一绝缘层71和第二绝缘层73或者诸如第一垫20pd 至第四垫50pd之类的金属层。
97.第一粘合层61布置于第一发光堆叠体20与第二发光堆叠体30之间,第二粘合层63布置于第二发光堆叠体30与第三发光堆叠体40之间。第一粘合层61及第二粘合层63可以包括使光透射的非导电性物质。例如,第一粘合层61及第二粘合层63可以包括光学透明的粘合剂(oca),例如,可以包括环氧树脂、聚酰亚胺、su8、旋涂玻璃(sog)、苯并环丁烯(bcb),但不限于此。
98.第一粘合层61和第二粘合层63可以具有倾斜的侧面。例如,第一粘合层61和第二粘合层63可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有例如在约20度至约70度范围内的倾斜角。由于第一粘合层61及第二粘合层63具有倾斜的侧面,因此能够稳定地形成覆盖它们的第一绝缘层71及第二绝缘层73或金属层。
99.第一粘合增强层37可以布置于第二粘合层63与第二发光堆叠体30之间。例如,第一粘合增强层37可以布置于第二粘合层63与第二下部接触电极35p 之间并与它们相接。第一粘合增强层37可以防止第二发光堆叠体30在激光剥离工艺等的伴随急剧应力变化的工艺中从第二粘合层63剥离,进一步地,可以防止第二发光堆叠体30破裂。第一粘合增强层37可以利用例如硅氧化膜形成,但不限于此。
100.第二粘合增强层47可以布置于第二粘合层63与第三发光堆叠体40之间。例如,第二粘合增强层47可以布置于第二粘合层63与第三下部接触电极45p 之间并与它们相接。第
二粘合增强层47可以防止第三发光堆叠体40在激光剥离工艺等的伴随急剧应力变化的工艺中从第二粘合层63剥离,进一步地,可以防止第三发光堆叠体40破裂。第二粘合增强层47可以利用例如硅氧化膜形成,但不限于此。
101.第一粘合增强层37和第二粘合增强层47可以分别具有小于第二下部接触电极35p和第三下部接触电极45p的厚度,例如可以具有约100nm的厚度。
102.第一粘合增强层37和第二粘合增强层47可以具有倾斜的侧面。例如,第一粘合层61和第二粘合层63可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有例如在约20度至约70度范围内的倾斜角。由于第一粘合层61 和第二粘合层63具有倾斜的侧面,因此可以稳定地形成覆盖它们的第一绝缘层71和第二绝缘层73或诸如第一垫20pd至第四垫50pd之类的金属层。
103.根据示例性的实施例,第一绝缘层71和第二绝缘层73布置于第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的侧面的至少一部分上。第一绝缘层71和第二绝缘层73可以包括多样的有机绝缘物质或无机绝缘物质,例如,可以包括聚酰亚胺、sio2、sin
x
、al2o3等。例如,第一绝缘层71和第二绝缘层73中的至少一个可以包括分布式布拉格反射器(dbr)。作为另一例,第一绝缘层71和第二绝缘层73中的至少一个可以包括黑色有机聚合物。在一些实施例中,电浮置的金属反射层布置于第一绝缘层71和第二绝缘层73上,从而可以将从发光堆叠体20、30、40发出的光朝向基板11 侧反射。在一些实施例中,第一绝缘层71和第二绝缘层73中的至少一个可以具有单层结构或利用具有彼此不同的折射率的两个以上的绝缘层形成的多层结构。
104.根据一实施例,第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40中的每一个可以被独立地驱动。更具体地,可以将公共电压施加到各个发光堆叠体的第一导电型半导体层和第二导电型半导体层中的一个,并且可以将单独的发光信号施加到各个发光堆叠体的第一导电型半导体层和第二导电型半导体层中的另一个。例如,根据本实用新型的一实施例,各个发光堆叠体的第一导电型半导体层21、31、41可以是n型,第二导电型半导体层25、35、45可以是p型。在此情况下,第三发光堆叠体40可以具有相比于第一发光堆叠体20和第二发光堆叠体30而相反地堆叠的顺序,据此p型半导体层45可以布置于活性层43的上部,从而简化制造工艺。以下,根据图示的实施例,第一导电型半导体层和第二导电型半导体层可以改变为n型和p型来表述。进一步地,n型和p型也可以彼此互换。
105.分别连接于发光堆叠体的p型半导体层25、35、45的第一下部接触电极 25p、第二下部接触电极35p以及第三下部接触电极45p可以分别电连接于第一连接电极20ce、第二连接电极30ce、第三连接电极40ce而接收各自对应的发光信号。另外,发光堆叠体的n型半导体层21、31、41可以共同电连接于第四连接电极50ce。据此,单元像素100可以具有与第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的n型半导体层21、31、41共同连接的共同n型发光堆叠结构体,并且可以彼此独立地驱动。由于具有共同n 型发光堆叠结构体,从而可以使施加到第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体 30以及第三发光堆叠体40的电压源彼此不同。
106.根据图示的实施例的单元像素100具有共同n型结构,但本实用新型不限于此。例如,在一些示例性的实施例中,各个发光堆叠体的第一导电型半导体层21、31、41可以是p型,并且各个发光堆叠体的第二导电型半导体层 25、35、45可以是n型,因此,可以形成共同
p型发光堆叠结构体。此外,在一部分实施例中,各个发光堆叠体的堆叠顺序可以不限于图中所示的情形而多样的变形。以下,将参照共同n型发光堆叠结构体对根据本实用新型的一实施例的单元像素100进行说明。
107.根据图示的实施例,单元像素100包括第一垫20pd、第二垫30pd、第三垫40pd以及第四垫50pd。第一垫20pd通过借由第一绝缘层71定义的第一接触孔20ch而电连接于第一下部接触电极25p。第一连接电极20ce通过借由第二绝缘层73定义的第一贯通孔20ct而电连接于第一垫20pd。第二垫30pd 通过借由第一绝缘层71定义的第二接触孔30ch而电连接于第二下部接触电极35p。第二连接电极30ce通过借由第二绝缘层73定义的第二贯通孔30ct 而电连接于第二垫30pd。
108.第三垫40pd通过借由第一绝缘层71定义的第三接触孔40ch而电连接于第三下部接触电极45p。第三连接电极40ce通过借由第二绝缘层73定义的第三贯通孔40ct而电连接于第三垫40pd。第四垫50pd通过在第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的第一导电型半导体层21、 31、41上通过第一绝缘层71定义的第一子接触孔50cha、第二子接触孔 50chb以及第三子接触孔50chc而连接于第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的第一导电型半导体层21、31、41。尤其,第一子接触孔50cha可以使第一上部接触电极21n暴露,第四垫50pd可以通过第一子接触孔50cha连接于第一上部接触电极21n。以这种方式,第四垫50pd可以通过子接触孔50cha、50chb、50chc电连接于第一导电型半导体层21、31、41,从而可以简化单元像素100的制造工艺。第四连接电极50ce 通过借由第二绝缘层73定义的第四贯通孔50ct而电连接于第四垫50pd。
109.在第一绝缘层71形成的接触孔20ch、30ch、40ch、50cha、50chb、 50chc可以具有倾斜的侧壁。所述接触孔20ch、30ch、40ch、50cha、50chb、 50chc的侧壁可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约 10度至约70度范围内的倾斜角。据此,第一垫20pd至第四垫50pd可以稳定地形成在接触孔20ch、30ch、40ch、50cha、50chb、50chc内。
110.此外,在第二绝缘层73形成的贯通孔20ct、30ct、40ct、50ct可以具有倾斜的侧壁。所述贯通孔20ct、30ct、40ct、50ct的侧壁可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约10度至约70度范围内的倾斜角。据此,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以稳定地形成在贯通孔20ct、 30ct、40ct、50ct内。
111.在本实施例中,以第一连接电极20ce至第四连接电极50ce分别直接接触于垫20pd、30pd、40pd、50pd的情形进行图示并说明,但是第一连接电极 20ce至第四连接电极50ce也可以不直接连接于垫20pd、30pd、40pd、50pd,而使其他连接器夹设于其之间。
112.第一垫20pd、第二垫30pd、第三垫40pd以及第四垫50pd彼此隔开并绝缘。根据一实施例,第一垫20pd、第二垫30pd、第三垫40pd以及第四垫50pd 中的每一个可以覆盖第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30体以及第三发光堆叠体40的侧面的至少一部分。由此,可以容易地对从第一发光堆叠体 20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40产生的热进行散热。
113.根据图示的实施例,各个连接电极20ce、30ce、40ce、50ce可以具有从基板11朝上的实质上较长的形状。在一实施例中,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以布置于单元像素100的对角线方向。据此,可以最大限度地确保第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30、第三发光堆叠体40的发光面积。
114.第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以包括诸如cu、ni、ti、sb、 zn、mo、co、sn、ag或其合金之类的金属,但不限于此。例如,连接电极 20ce、30ce、40ce、50ce中的每一个可以包括两种以上的金属或多种不同的金属层,以减小由连接电极20ce、30ce、40ce、50ce的较长的形状导致的应力。第一连接电极20ce至第四连接电极50ce例如可以由在利用镀覆的沉积方面及价格方面有利的cu形成。cu形成自然氧化膜,自然氧化膜可以在利用焊膏的表面贴装技术中借由焊膏内的助焊剂而去除。但是,在利用焊膏的表面贴装技术中,在第一连接电极20ce至第四连接电极50ce之间的间距为约50um以下的情形下,有可能发生焊膏之间的电短路,因此不适合贴装单元像素100。
115.作为可用于接合诸如微型led之类的极小尺寸的发光元件的方法,可以使用共晶接合技术。但是,cu相的自然氧化膜妨碍共晶接合,从而可能导致接合不良。
116.据此,在示例性的实施例中,在第一连接电极20ce至第四连接电极50ce 上可以分别布置有接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp。接合金属层20cp、 30cp、40cp、50cp分别电连接于第一连接电极20ce至第四连接电极50ce。接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp可以利用能够通过共晶接合而接合于电路基板的金属层(例如,au或au/in)来形成。在此情况下,布置于电路基板上的垫可以包括例如in或sn。虽然可以考虑利用in或sn形成接合金属层 20cp、30cp、40cp、50cp,但存在in难以通过镀覆技术来较厚地沉积,sn难以进行用于测量单元像素100的电特性的探测的问题。因此,利用au形成接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp,从而可以形成足够的厚度的接合金属层,进一步地,可以容易地测量单元像素100的电特性。
117.另外,虽然未图示,但是在第一连接电极20ce至第四连接电极50ce与接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp之间可以夹设有阻挡层。阻挡层防止接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp与连接电极20ce、30ce、40ce、50ce混合。
118.第一连接电极20ce至第四连接电极50ce之间的区域可以被保护层81填充。保护层81可以利用例如pdma或黑色环氧树脂模塑料(emc:epoxymolding compound)形成。保护层81可以包围第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的整个侧面并且使上表面暴露。在一实施例中,保护层81的上表面可以与第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面平行。在另一实施例中,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面可以从保护层81 的上表面凹陷。在又一实施例中,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce 的上表面可以从保护层81的上表面突出。
119.根据一实施例,如本领域已知的,当单元像素100是表面积小于约10,000 μm2的微型led,或者在又一实施例中,单元像素100是表面积小于约4,000 μm2或2,500μm2的微型led的情形下,如图所示,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以与第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40中的至少一个的一部分重叠。更具体地,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以与形成在发光堆叠结构体的侧面上的至少一个阶梯重叠。如此,由于连接电极的下表面的面积大于上表面的面积,从而可以在连接电极20ce、30ce、40ce、50ce与发光堆叠结构体之间形成更大的接触面积。据此,可以在发光堆叠结构体上更稳定地形成连接电极20ce、30ce、40ce、 50ce,并且在发光堆叠结构体中产生的热可以更有效地向外部散发。
120.在一部分示例性的实施例中,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce 中的至少一个可以与发光堆叠体20、30、40中的每一个的侧面重叠,因此,将在发光堆叠体20、30、40
中产生的热有效地向外部散发。此外,在第一连接电极20ce至第四连接电极50ce包括诸如金属之类的反射性物质的情形下,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以反射从至少一个的发光堆叠体20、30、40发出的光,从而可以提高光效率。
121.图3a是用于说明根据示例性的实施例的制造单元像素的第一led子单元的方法的示意性的剖面图,图3b是用于说明根据示例性的实施例的制造单元像素的第二led子单元的方法的示意性的剖面图,图3c是用于说明根据示例性的实施例的制造单元像素的第三led子单元的方法的示意性的剖面图。
122.参照图3a,第一发光堆叠体20生长在第一临时基板s1上。第一临时基板s1可以是例如gaas基板。此外,第一发光堆叠体20利用algainp类的半导体层形成,并且包括第一导电型半导体层21、活性层23以及第二导电型半导体层25。在第二导电型半导体层25上可以形成有第一下部接触电极 25p。
123.参照图3b,第二发光堆叠体30生长在第二临时基板s2上,在第二发光堆叠体30上形成有第二下部接触电极35p。第二发光堆叠体30可以包括第一导电型半导体层31、活性层33以及第二导电型半导体层35。
124.第二临时基板s2作为能够使氮化镓类的半导体层生长的基板,可以是例如蓝宝石基板。第二发光堆叠体30可以形成为发出蓝色光。另外,第二下部接触电极35p欧姆接触于第二导电型半导体层35。进一步地,在第二下部接触电极35p上可以形成有第一粘合增强层37。第一粘合增强层37可以利用例如sio2形成。
125.参照图3c,第三发光堆叠体40生长在基板11上,并且在第三发光堆叠体40上形成有第三下部接触电极45p。第三发光堆叠体40包括第一导电型半导体层41、活性层43以及第二导电型半导体层45。
126.基板11作为能够使氮化镓类的半导体层生长的基板,可以是例如蓝宝石基板。第三发光堆叠体40可以形成为发出绿色光。第三下部接触电极45p欧姆接触于第二导电型半导体层45。进一步地,在第三下部接触电极45p上可以形成有第二粘合增强层47。第二粘合增强层47可以利用例如sio2形成。
127.第三发光堆叠体40的第一导电型半导体层41、活性层43以及第二导电型半导体层45可以借由例如金属有机化学气相沉积(mocvd)方法或分子束外延(mbe)方法依次生长在基板11上。第三下部接触电极45p可以借由例如物理气相沉积法或化学气相沉积法而形成于第二导电型半导体层45上,并且可以包括sno、ino2、zno、ito、itzo等的透明导电性氧化物(tco)。在根据本实用新型的一实施例的第三发光堆叠体40发出绿色光的情形下,基板11可以包括al2o3(例,蓝宝石基板),第三下部接触电极45p可以包括透明导电性氧化物(tco)。第一发光堆叠体20和第二发光堆叠体30可以通过在临时基板s1、s2上分别依次生长第一导电型半导体层、活性层以及第二导电型半导体层而相似地形成。包括透明导电性氧化物(tco)的下部接触电极25p、35p可以借由例如物理气相沉积法或化学气相沉积法等而分别形成在第二导电型半导体层25、35上。
128.图4是用于说明根据示例性的实施例的单元像素的堆叠结构的示意性的剖面图。单元像素的堆叠结构是利用在先参照图3a、图3b以及图3c说明的第一led子单元至第三led子单元而形成。
129.参照图4,首先,在参照图3c说明的第三发光堆叠体40接合参照图3b 说明的第二
发光堆叠体30。例如,第一粘合增强层37和第二粘合增强层47 可以以彼此相面对的方式接合。在第二粘合增强层47上可以形成有第二粘合层63,第一粘合增强层37可以粘合在第二粘合层63上。第二粘合层63可以是例如透明有机物层或透明无机物层。作为有机物层的示例可以举出su8、聚(甲基丙烯酸甲酯)(pmma:poly(methylmethacrylate))、聚酰亚胺、聚对二甲苯、苯并环丁烯(bcb:benzocyclobutene)等,作为无机物层的示例可以举出al2o3、sio2、sin
x
等。有机物层可以在高真空和高压下接合,无机物层可以通过例如化学机械抛光处理使表面平坦化,然后利用等离子等降低表面能,并利用其在高真空下接合。
130.然后,可以使用激光剥离或化学剥离等的技术从第二发光堆叠体30去除第二临时基板s2。尤其,可以利用激光剥离去除第二临时基板s2,此时,可能在第二发光堆叠体30和第二粘合层63引起急剧的应力变化。所述第一粘合增强层37和所述第二粘合增强层47防止第二发光堆叠体30在这种急剧的应力变化中破裂或剥离。另外,随着去除第二临时基板s2,第二发光堆叠体 30的第一导电型半导体层31暴露于上部。暴露的第一导电型半导体层31的表面也可以被纹理化。
131.接着,将第一发光堆叠体20接合于第二发光堆叠体30。在一实施例中,在第一下部接触电极25p上可以形成有第一粘合层61,并利用第一粘合层61 将第一发光堆叠体20结合于第二发光堆叠体30上。由于将第一粘合层61形成在第一下部接触电极25p上,从而在接合第二发光堆叠体30和第三发光堆叠体40的期间可以将第一粘合层61形成在第一发光堆叠体20上,因此,可以缩短工艺时间。然而,本实用新型不限于此,也可以将第一粘合层61形成在第二发光堆叠体30上,并可以将第一发光堆叠体20结合于第二发光堆叠体30。
132.之后,去除第一临时基板s1。例如,可以利用蚀刻技术从第一发光堆叠体20去除第一临时基板s1。据此,提供了如图4所示的发光堆叠结构体。上述的单元像素100通过加工发光堆叠结构体来形成。
133.以下,对利用图4的发光堆叠结构体来制造单元像素100的方法进行详细说明。
134.图5a、图6a、图7a、图8a、图9a、图10a、图11a、图12a、图13a、图14a以及图15a是用于说明根据示例性的实施例的单元像素100的制造方法的示意性的平面图。图5b、图6b、图7b、图8b、图9b、图10b、图11b、图12b、图13b、图14b以及图15b是分别沿图5a、图6a、图7a、图8a、图9a、图10a、图11a、图12a、图13a、图14a以及图15a的截取线a-a' 截取的示意性的剖面图。图5c、图6c、图7c、图8c、图9c、图10c、图 11c、图12c、图13c、图14c以及图15c是分别沿图5a、图6a、图7a、图8a、图9a、图10a、图11a、图12a、图13a、图14a以及图15a的截取线b-b'截取的示意性的剖面图。图5d、图6d、图7d、图8d、图9d、图 10d以及图11d分别是放大图5b、图6b、图7b、图8b、图9b、图10b以及图11c的一部分而示出的剖面图。
135.首先,参照图5a、图5b以及图5c,对第一导电型半导体层21、活性层23以及第二导电型半导体层25进行图案化而暴露第一下部接触电极25p。第一导电型半导体层21、活性层23以及第二导电型半导体层25可以利用光刻工艺及蚀刻工艺而被图案化。可以使用第一掩模来执行光刻工艺,例如,可以利用干式蚀刻技术来蚀刻第一导电型半导体层21、活性层23以及第二导电型半导体层25。在图案化后,残留有被暴露的第一下部接触电极25p包围的第一发光堆叠体20。虽然在此图示了一个第一发光堆叠体20,但是第一发光堆叠体20可以在基板11上的单元像素区域中的每一个中被图案化。
136.第一发光堆叠体20可以布置于单元像素区域的中央部分,但不限于此。另外,第一
发光堆叠体20的平面形状可以具有对称结构。例如,第一发光堆叠体20的平面形状可以具有镜面对称结构、旋转对称结构等的对称结构。单元像素100可以具有矩形形状或正方形形状,第一发光堆叠体20的平面形状可以相对于经过与单元像素100的横向边缘平行的直线的垂直面和/或经过与纵向边缘平行的直线的垂直面具有镜面对称结构。第一发光堆叠体20的平面形状可以具有例如八边形形状、六边形形状或菱形形状,进一步地,可以具有正八边形形状、正六边形形状或正方形形状,但不限于此。
137.另外,如图5d所示,第一发光堆叠体20可以具有倾斜的侧面s1、s2。例如,第一发光堆叠体20的第一侧面s1可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有约30度至约70度范围内的倾斜角a1,进一步地,可以具有约40度至约70度的倾斜角。第一发光堆叠体20的第二侧面s2可以具有小于倾斜角a1的倾斜角a2。第一侧面s1和第二侧面s2可以是连续的,但本实用新型不限于此,具有不同倾斜角的侧面可以夹设于第一侧面s1与第二侧面s2之间。
138.参照图6a、图6b以及图6c,对第一下部接触电极25p进行图案化以使第一下部接触电极25p的一部分残留于第一发光堆叠体20的周围。第一下部接触电极25p可以利用第二掩模而被图案化。此时,第一粘合层61也可以一起被图案化。据此,可以在第一下部接触电极25p的周围暴露第二发光堆叠体30的第一导电型半导体层31。
139.第一下部接触电极25p的平面形状与第一发光堆叠体20的平面形状大致相似,区别在于在第一发光堆叠体20的一侧包括突出部(附图标记25p的指示线所抵接的部分)。突出部布置于单元像素100的对角线方向。除了突出部之外的区域可以与第一发光堆叠体20的平面形状实质上相同。在特定实施例中,第一下部接触电极25p可以相对于经过截取线a-a'的垂直面具有镜面对称结构,并且可以相对于经过b-b'的垂直面具有非对称结构。
140.另外,如图6d所示,第一粘合层61可以形成为具有倾斜的侧面。例如,第一粘合层61相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面可以具有在约20度至约70度范围内的倾斜角b1。并且,第一下部接触电极25p也可以形成为具有倾斜的侧面。第一下部接触电极25p相对于与第三发光堆叠体40 的上表面平行的表面可以具有在约5度至约60度范围内的倾斜角b2。
141.参照图7a、图7b以及图7c,通过对第一导电型半导体层31、活性层 33以及第二导电型半导体层35进行图案化而暴露第二下部接触电极35p。第一导电型半导体层31、活性层33以及第二导电型半导体层35可以利用光刻工艺及蚀刻工艺而被图案化。可以使用第三掩模来执行光刻工艺,例如,可以利用干式蚀刻技术来蚀刻第一导电型半导体层31、活性层33以及第二导电型半导体层35。在图案化后,残留有被暴露的第二下部接触电极35p包围的第二发光堆叠体30。
142.第二发光堆叠体30的平面形状与第一下部接触电极25p的平面形状大致相似,区别在于在第一下部接触电极25p的一侧包括突出部(附图标记31的指示线所抵接的部分)。除了第二发光堆叠体30的突出部之外的区域可以与第一下部接触电极25p的平面形状实质上相同。据此,第二发光堆叠体30的平面形状与第一发光堆叠体20的平面形状大致相似,但是在单元像素100的对角线方向上的两个部分具有突出部。在特定实施例中,第二发光堆叠体30 可以相对于在厚度方向上穿过第二发光堆叠体30的垂直面(即,经过与单元像素100的横向边缘平行的直线的垂直面)具有镜面对称结构。除了所述第一下部接触电极25p的突
出部和所述第二发光堆叠体30的突出部之外,第二发光堆叠体30可以具有与第一发光堆叠体20实质上相同的平面形状。
143.如图7d所示,第二发光堆叠体30可以形成为具有倾斜的侧面。例如,第二发光堆叠体30可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角c1。第二发光堆叠体30的侧面也可以具有两级以上的多级倾斜。在一实施方式中,第二发光堆叠体30的倾斜角c1可以大于第一粘合层61的倾斜角b1。据此,第一粘合层61的侧面和第二发光堆叠体30的侧面可以整体上形成平缓的倾斜。
144.参照图8a、图8b以及图8c,对第二下部接触电极35p进行图案化而使第二下部接触电极35p的一部分残留于第二发光堆叠体30的周围。第二下部接触电极35p可以利用第四掩模而被图案化。此时,第一粘合增强层37、第二粘合层63以及第二粘合增强层47也可以一起被图案化。据此,可以在第二下部接触电极35p的周围暴露第三下部接触电极45p。
145.第二下部接触电极35p的平面形状与第二发光堆叠体30的平面形状大致相似,区别在于在第二发光堆叠体30的一侧包括突出部(附图标记35p的指示线所抵接的部分)。除了突出部之外的区域可以与第二发光堆叠体30的平面形状实质上相同。在特定实施例中,第二下部接触电极35p可以相对于经过截取线b-b'的垂直面具有镜面对称结构,并且可以相对于经过a-a'的垂直面具有非对称结构。
146.另外,如图8d所示,第二粘合增强层47可以形成为具有倾斜的侧面。例如,第二粘合增强层47可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体 40的上表面平行的表面具有在约5度至约60度范围内的倾斜角d1。并且,第二粘合层63可以形成为具有倾斜的侧面。例如,第二粘合层63可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约30度至约70度范围内的倾斜角d2。并且,第一粘合增强层37也可以包括倾斜的侧面,并且可以具有与第二粘合增强层47相似的倾斜角d1。第二下部接触电极35p也可以形成为具有倾斜的侧面。第二下部接触电极35p相对于与第三发光堆叠体40 的上表面平行的表面可以具有约5度至约60度范围内的倾斜角d3。第二粘合层63可以比第一粘合增强层37、第二下部接触电极35p或者第二粘合增强层47厚,第二粘合层63的倾斜角d2可以大于第一粘合增强层37、第二下部接触电极35p或者第二粘合增强层47的倾斜角d1、d3。
147.参照图9a、图9b以及图9c,通过对第三下部接触电极45p进行图案化而使第三下部接触电极45p残留于第二下部接触电极35p周围。第三下部接触电极45p可以利用第五掩模而被图案化。进一步地,可以通过对第二导电型半导体层45和活性层43进行图案化而暴露第一导电型半导体层41。例如,第三下部接触电极45p、第二导电型半导体层45以及活性层43可以利用干式蚀刻技术而被蚀刻。据此,在第三下部接触电极45p的周围暴露第一导电型半导体层41。并且,可以在暴露的第一导电型半导体层41上形成台面。所述台面可以包括第一导电型半导体层41的一部分、活性层43以及第二导电型半导体层45。
148.第三下部接触电极45p的平面形状与第二下部接触电极35p的平面形状大致相似,区别在于在第二下部接触电极35p的一侧包括突出部(附图标记 45p的指示线所抵接的部分)。除了突出部之外的区域可以与第二下部接触电极35p的平面形状实质上相同。在特定实施例中,第三下部接触电极45p 的平面形状可以相对于经过截取线a-a'的垂直面具有镜面对称结构,也可以相对于经过截取线b-b'的垂直面具有镜面对称结构。进一步地,第三下部接触电极45p的平面形状大致可以是矩形或正方形。
149.根据图示的实施例,第一发光堆叠体20在发光堆叠体20、30、40中具有最小的面积。另外,第三发光堆叠体40在发光堆叠体20、30、40中具有最大的面积,因此,可以使第三发光堆叠体40的发光强度相对增加。
150.另外,如图9d所示,第三发光堆叠体40可以包括倾斜的侧面。例如,第三发光堆叠体40的台面可以包括倾斜的侧面。第三发光堆叠体40的倾斜的侧面可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有例如在约 30度至70度范围内的倾斜角e1。
151.另外,第三下部接触电极45p可以形成为具有倾斜的侧面。第三下部接触电极45p可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约5 度至约60度范围内的倾斜角e2。在一实施例中,倾斜角e1可以大于倾斜角 e2。
152.参照图10a、图10b以及图10c,第一发光堆叠体20的第一导电型半导体层21的上表面的一部分可以通过湿式蚀刻而被图案化,以形成第一上部接触电极21n。第一导电型半导体层21可以是例如n++gaas层,并且n++gaas 层的上表面的一部分可以通过湿式蚀刻而凹陷。
153.第一上部接触电极21n可以形成在第一导电型半导体层21的凹陷的区域。第一上部接触电极21n可以利用例如auge/ni/au/ti形成,例如,可以形成为100nm/25nm/100nm/10nm的厚度。通过局部去除n++gaas层的表面,并使第一上部接触电极21n在凹陷的区域内与第一导电型半导体层21接触,从而可以提高欧姆接触特性。
154.第一上部接触电极21n可以具有比第一发光堆叠体20的面积小的面积。然而,第一上部接触电极21n可以具有与第一发光堆叠体20的平面形状实质上相同的平面形状。
155.如图10d所示,第一导电型半导体层21的凹陷的区域的侧壁可以形成为平缓的倾斜面。例如,凹入区域的侧边相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面可以具有在约30度至约70度范围内的倾斜角f1。
156.另外,第一上部接触电极21n可以包括侧面,所述侧面相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的面具有约20度至约70度范围内的倾斜角f2、f3。倾斜角f3可以小于倾斜角f2。
157.参照图11a、图11b以及图11c,形成覆盖第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40的第一绝缘层71。第一绝缘层71覆盖第一上部接触电极21n。第一绝缘层71可以利用例如sin、sio2、al2o3等形成为约的厚度。
158.另外,为了形成第一接触孔20ch、第二接触孔30ch、第三接触孔40ch 以及第四接触孔50ch,可以去除第一绝缘层71的一部分。第一接触孔20ch 被定义在第一下部接触电极25p上而使第一下部接触电极25p的一部分暴露。第二接触孔30ch可以被定义在第二下部接触电极35p上而使第二下部接触电极35p暴露。第三接触孔40ch可以被定义在第三下部接触电极45p上而使第三下部接触电极45p暴露。
159.第四接触孔50ch提供用于允许与第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体 30、第三发光堆叠体40与第一导电型半导体层21、31、41电连接的通路。第四接触孔50ch可以包括第一子接触孔50cha、第二子接触孔50chb以及第三子接触孔50chc。第一子接触孔50cha可以被定义在第一导电型半导体层21上而使第一上部接触电极21n的一部分暴露,第二子接触孔50chb可以被定义在第一导电型半导体层31上而使第一导电型半导体层31的一部分暴露,第三子接触孔50chc可以被定义在第一导电型半导体层41上而使第一导电型半导体层41的
一部分暴露。
160.第一接触孔20ch、第二接触孔30ch、第三接触孔40ch以及第二子接触孔50chb可以分别位于布置于第一发光堆叠体20的外侧的突出部上。另外,第一子接触孔50cha可以位于第一上部接触电极21n上,第三子接触孔 50chc可以在第三下部接触电极45p的外侧位于第一导电型半导体层41上。
161.如图11d所示,在第一绝缘层71形成的接触孔20ch、30ch、40ch、 50cha、50chb、50chc可以形成为具有倾斜的侧壁。所述接触孔20ch、30ch、 40ch、50cha、50chb、50chc的侧壁可以相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面具有在约10度至约70度范围内的倾斜角g1。
162.参照图12a、图12b以及图12c,第一垫20pd、第二垫30pd、第三垫 40pd以及第四垫50pd形成在第一绝缘层71上。例如,第一垫20pd、第二垫 30pd、第三垫40pd以及第四垫50pd可以通过实质上在基板11的整个表面上形成导电层并使用光刻工艺和蚀刻工艺对导电层进行图案化来形成。
163.第一垫20pd可以形成为与形成有第一接触孔20ch的区域重叠,并通过第一接触孔20ch连接于第一下部接触电极25p。第二垫30pd可以形成为与形成有第二接触孔30ch的区域重叠,并通过第二接触孔30ch连接于第二下部接触电极35p。第三垫40pd可以形成为与形成有第三接触孔40ch的区域重叠,并通过第三接触孔40ch连接于第三下部接触电极45p。第四垫50pd 可以形成为与形成有第四接触孔50ch的区域(尤其,形成有第一子接触孔 50cha、第二子接触孔50chb以及第三子接触孔50chc的区域)重叠,并电连接于第一发光堆叠体20至第三发光堆叠体40的第一导电型半导体层21、 31、41。
164.第一垫20pd至第四垫50pd可以包括au,例如,可以形成为 ti/ni/ti/ni/ti/ni/au/ti的堆叠结构,厚度可以形成为例如约100nm/50nm/100 nm/50nm/100nm/50nm/3000nm/10nm。
165.参照图13a、图13b以及图13c,第二绝缘层73可以形成在第一绝缘层 71上。第二绝缘层73可以利用sin
x
、sio2、al2o3等形成。
166.接着,第二绝缘层73可以被图案化而形成使第一垫20pd至第四垫50pd 暴露的第一贯通孔20ct、第二贯通孔30ct、第三贯通孔40ct以及第四贯通孔 50ct。在第二绝缘层73形成的贯通孔20ct、30ct、40ct、50ct可以形成为具有倾斜的侧壁。例如,贯通孔20ct、30ct、40ct、50ct的侧壁相对于与第三发光堆叠体40的上表面平行的表面可以具有在约10度至约70度范围内的倾斜角。
167.形成在第一垫20pd上的第一贯通孔20ct使第一垫20pd的一部分暴露。形成在第二垫30pd上的第二贯通孔30ct使第二垫30pd的一部分暴露。形成在第三垫40pd上的第三贯通孔40ct使第三垫40pd的一部分暴露。形成在第四垫50pd上的第四贯通孔50ct使第四垫50pd的一部分暴露。在图示的实施例中,第一贯通孔20ct、第二贯通孔30ct、第三贯通孔40ct以及第四贯通孔 50ct可以在形成有第一垫20pd、第二垫30pd、第三垫40pd以及第四垫50pd 的区域内被分别定义。并且,第一贯通孔20ct、第二贯通孔30ct、第三贯通孔40ct以及第四贯通孔50ct可以布置于第一发光堆叠体20的外侧。
168.参照图14a、图14b以及图14c,在形成有第一贯通孔20ct、第二贯通孔30ct、第三贯通孔40ct以及第四贯通孔50ct的第二绝缘层73上形成有第一连接电极20ce、第二连接电极
30ce、第三连接电极40ce以及第四连接电极 50ce。第一连接电极20ce可以形成为与形成有第一贯通孔20ct的区域重叠,并通过第一贯通孔20ct连接于第一垫20pd。第二连接电极30ce可以形成为与形成有第二贯通孔30ct的区域重叠,并通过第二贯通孔30ct连接于第二垫 30pd。第三连接电极40ce可以形成为与形成有第三贯通孔40ct的区域重叠,并通过第三贯通孔40ct连接于第三垫40pd。第四连接电极50ce可以形成为与形成有第四贯通孔50ct的区域重叠,并通过第四贯通孔50ct连接于第四垫 50pd。
169.第一连接电极20ce、第二连接电极30ce、第三连接电极40ce以及第四连接电极50ce可以彼此隔开地形成在发光堆叠结构体上。第一连接电极20ce、第二连接电极30ce、第三连接电极40ce以及第四连接电极50ce可以分别电连接于第一垫20pd、第二垫30pd、第三垫40pd以及第四垫50pd,从而将外部信号传输到各个发光堆叠体20、30、40。
170.形成第一连接电极20ce、第二连接电极30ce、第三连接电极40ce以及第四连接电极50ce的方法不受特别限制。例如,根据本实用新型的一实施例,种子层作为导电性表面可以沉积在发光堆叠结构体上,并且可以在要形成连接电极的位置处形成光致抗蚀剂图案而暴露种子层。根据一实施例,所述种子层能够以约程度的厚度进行沉积,但不限于此。例如,种子层可以利用ti/cu形成。接着,可以在种子层上利用诸如cu、ni、ti、sb、zn、mo、 co、sn、ag之类的金属或其合金进行镀覆。cu尤其容易镀覆且具有经济性。
171.另外,在完成镀覆之后,为了使连接电极的上表面平坦化,可以执行研磨(polishing)工艺。之后,可以去除残留在连接电极之间的光致抗蚀剂图案及种子层。也可以省略所述研磨工艺。
172.根据图示的示例性的实施例,各个连接电极20ce、30ce、40ce、50ce可以具有实质上细长的形状而远离基板11。在另一示例性的实施例中,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以包括利用两种以上的金属或多个不同的金属形成的金属层,以减小由第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的较长的形状导致的应力。然而,本实用新型不限于第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的特定形状,在一部分实施例中,连接电极可以具有多样的形状。
173.第一连接电极20ce至第四连接电极50ce可以与形成在发光堆叠结构体的侧面的至少一个阶梯重叠。以这种方式,连接电极的下部表面可以具有比上部表面的宽度更大的宽度,从而在第一连接电极20ce至第四连接电极50ce 与发光堆叠结构体之间提供更大的接触面积,使得单元像素100具有能够承受后续工艺的更稳定的结构。
174.参照图15a、图15b以及图15c,形成覆盖第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的保护层81。保护层81可以填充第一连接电极20ce至第四连接电极50ce之间的区域并覆盖第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的侧面。进一步地,保护层81可以首先形成为覆盖第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面,然后利用研磨技术与第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上部的一部分一起被去除。例如,可以利用层压技术使环氧树脂模塑料覆盖第一连接电极20ce至第四连接电极50ce,在将其固化之后,可以利用研磨技术来去除环氧树脂模塑料。据此,保护层81的上表面可以形成为与第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面平行。在特定实施例中,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面可以比保护层81的上表面稍微突出。
175.之后,接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp形成在第一连接电极20ce 至第四连接电
极50ce上。通过利用使第一连接电极20ce至第四连接电极50ce 的上表面暴露的光致抗蚀剂图案的剥离技术可以形成具有例如ti/ni/au(50 nm/50nm/400nm)的多层结构的接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp。
176.接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp可以利用溅射技术来沉积,在沉积之前,可以执行利用硫酸来去除形成在第一连接电极20ce至第四连接电极 50ce的上表面的自然氧化层的预处理。在一实施例中,接合金属层20cp、30cp、 40cp、50cp可以分别具有比第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面的面积小的面积。此时,第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面可以包括凹陷的区域。在另一实施例中,接合金属层20cp、30cp、40cp、 50cp可以分别具有比第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面的面积大的面积。据此,接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp的一部分可以位于保护层81上。
177.随着第一连接电极20ce至第四连接电极50ce利用有利于镀覆的金属形成,可能不适合进行接合。进一步地,在第一连接电极20ce至第四连接电极 50ce的上表面可能形成自然氧化层而发生接触不良。因此,可以通过局部地去除第一连接电极20ce至第四连接电极50ce的上表面来去除自然氧化膜,此外,可以通过采用接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp并利用共晶接合技术将单元像素100容易地贴装在电路基板上。
178.之后,可以通过按单元像素区域分割基板11来完成个体化的单元像素 100。基板11可以利用激光划线技术进行分割。在另一实施例中,也可以从第三发光堆叠体40去除基板11。
179.单元像素100可以利用接合金属层20cp、30cp、40cp、50cp接合在图1 的电路基板1001或面板基板2100上,从而提供显示装置10000。因此,单元像素100在显示装置10000内以基板11布置于用户侧的方式被接合,并且从第一发光堆叠体20、第二发光堆叠体30以及第三发光堆叠体40发出的光通过基板11向外部发出。
180.单元像素100的各个层具有侧面倾斜的结构,以能够在制造工艺中防止绝缘层或金属层的破裂。图16是为了整体地呈现在先说明的单元像素100的各个层的侧面倾斜而示意性地示出的局部剖面图。
181.图17a是用于说明根据示例性的实施例的单元像素100的形状的示意性的平面图。
182.参照图17a,第一发光堆叠体20可以相对于穿过平面图中的上下部分的 x轴具有对称结构。此外,第一发光堆叠体20可以相对于穿过平面图中的左右部分的y轴具有对称结构。据此,从第一发光堆叠体20发出的光可以在x 轴方向上呈现出对称的发光图案,并且,可以在y轴方向上呈现出对称的发光图案。在本实施例中,第一发光堆叠体20具有正八边形形状。据此,x轴方向上的发光图案和y轴方向上的发光图案可以大致相似。但是,在本实施例中,第一发光堆叠体20的形状并不限于正八边形,可以是左右及上下对称的任意的八边形。
183.另外,第二发光堆叠体30虽然具有与第一发光堆叠体20大致相似的形状,但是为了电连接而包括追加区域。例如,可以在由附图标记25p和附图标记31表示的区域中具有突出部(例如,参照图7a)。据此,虽然第二发光堆叠体30可以相对于x轴具有对称结构,但是可以相对于y轴具有不对称的结构。然而,第二发光堆叠体30的追加区域从x轴和y轴脱离。因此,在仅考虑x轴和y轴上的第二发光堆叠体30的情形下,第二发光堆叠体30 具有对称结构。据此,从第二发光堆叠体30发出的光也可以在x轴方向和y 方向上表现出大致对称的发
光图案。
184.此外,第三发光堆叠体40具有包括由附图标记25p、31、35p、45p指示的区域的形状(即,矩形形状或正方形形状),因此,相对于x轴和y轴具有对称结构(例如,参照图9a)。因此,从第三发光堆叠体40发出的光可以呈现出大致对称的发光图案。
185.图17b是用于说明根据又一实施例的单元像素的形状的示意性的平面图。
186.参照图17b,第一发光堆叠体20可以相对于穿过平面图中的上下部分的 x轴具有对称结构。此外,第一发光堆叠体20可以相对于穿过平面图中的左右部分的y轴具有对称结构。据此,从第一发光堆叠体20发出的光可以在x 轴方向上呈现出对称的发光图案,并且,可以在y轴方向上呈现出对称的发光图案。在本实施例中,第一发光堆叠体20具有正六边形形状。但是,在本实施例中,第一发光堆叠体20的形状并不限于正六边形,可以是左右及上下对称的任意的六边形。
187.另外,第二发光堆叠体30虽然具有与第一发光堆叠体20大致相似的形状,但是为了电连接而包括追加区域。例如,可以在由附图标记25p和附图标记31表示的区域中具有突出部。据此,第二发光堆叠体30可以相对于x 轴具有对称结构,但是可以相对于y轴具有不对称的结构。然而,第二发光堆叠体30的追加区域脱离x轴和y轴。因此,在仅考虑x轴和y轴上的第二发光堆叠体30的情形下,第二发光堆叠体30具有对称结构。据此,从第二发光堆叠体30发出的光也可以在x轴方向和y轴方向上呈现出大致对称的发光图案。
188.此外,第三发光堆叠体40具有包括由附图标记25p、31、35p、45p指示的区域的形状(即,矩形形状或正方形形状),因此,相对于x轴和y轴具有对称结构。因此,从第三发光堆叠体40发出的光可以呈现出大致对称的发光图案。
189.图17c是用于说明根据又一实施例的单元像素的形状的示意性的平面图。
190.参照图17c,第一发光堆叠体20可以相对于穿过平面图中的上下部分的 x轴具有对称结构。此外,第一发光堆叠体20可以相对于穿过平面图中的左右部分的y轴具有对称结构。据此,从第一发光堆叠体20发出的光可以在x 轴方向上呈现出对称的发光图案,并且,可以在y轴方向上呈现出对称的发光图案。在本实施例中,第一发光堆叠体20具有菱形形状。在本实施例中,第一发光堆叠体20的x轴方向上的长度和y轴方向上的长度可以相同,但不限于此。
191.另外,第二发光堆叠体30虽然具有与第一发光堆叠体20大致相似的形状,但是为了电连接而包括追加区域。例如,可以在由附图标记25p和附图标记31表示的区域中具有突出部。据此,第二发光堆叠体30可以相对于x 轴具有对称结构,但是可以相对于y轴具有不对称的结构。然而,第二发光堆叠体30的追加区域脱离x轴和y轴。因此,在仅考虑x轴和y轴上的第二发光堆叠体30的情形下,第二发光堆叠体30具有对称结构。据此,从第二发光堆叠体30发出的光也可以在x轴方向和y轴方向上呈现出大致对称的发光图案。
192.此外,第三发光堆叠体40具有包括由附图标记25p、31、35p、45p指示的区域的形状(即,矩形形状或正方形形状),因此,相对于x轴和y轴具有对称结构。因此,从第三发光堆叠体40发出的光可以呈现出大致对称的发光图案。
193.图18是示出具有根据现有技术而排列的发光元件r、g、b的单元像素 200的示意性的平面图,图19a和图19b是示出根据现有技术的单元像素的在x轴方向和y轴方向上的发光图案的曲线图,图20a和图20b分别示出根据一实施例的单元像素的在x轴方向和y轴方向上
的发光图案的曲线图。
194.参照图18,根据现有技术的单元像素200具有排列在同一平面上的发光元件r、g、b。发光元件可以分别发出红色光、绿色光以及蓝色光。如图所示,红色发光元件r和蓝色发光元件b以绿色发光元件g为中心沿y轴方向布置在两侧。
195.参照图19a和图19b,单元像素200在x轴方向上呈现出大致对称的发光图案,但是在y轴方向上呈现出相对不对称的发光图案。尤其,相比于布置在中心的绿色发光元件g,从红色发光元件r和蓝色发光元件b发出的红色光和蓝色光的对称性更差。
196.参照图20a及图20b,在根据本实用新型的实施例的单元像素100中,对于红色光、蓝色光及绿色光全部而言,在x轴方向及y轴方向上均呈现出对称的发光图案。
197.尽管在本说明书中说明了特定示例性的实施例和实现例,但其他实施例和修改将通过本说明而变得明确。因此,本实用新型不限于这些实施例,而是包括所附的权利要求的更宽的范围以及对本领域技术人员而言显而易见的各种明显的修改和等效构成。
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