一种堆叠LED芯片、发光模组及显示装置制造方法及图纸

技术编号:37365609 阅读:18 留言:0更新日期:2023-04-27 07:12
本实用新型专利技术提供一种堆叠LED芯片、发光模组及显示装置。本实用新型专利技术的堆叠LED芯片包括依次叠置的第一LED芯片、第二LED芯片及第三LED芯片,上述LED芯片的辐射光的波长范围为420nm~490nm,并且在第一LED芯片上方依次叠置第一色转换层及第一滤光层,实现高纯度红光辐射;第二LED芯片上方依次叠置第二色转换层及第二滤光层,实现高纯度绿光辐射。在堆叠LED芯片中设置独立的第一电极、第二电极、第三电极以及共电极,实现各芯片独立驱动。实现各芯片独立驱动。实现各芯片独立驱动。

【技术实现步骤摘要】
一种堆叠LED芯片、发光模组及显示装置


[0001]本技术涉及半导体器件
,特别涉及一种堆叠LED芯片、发光模组及显示装置。

技术介绍

[0002]LED以发光效率高、使用寿命长、安全可靠和环保节能的特点受到广泛的重视,其中,micro LED通常用于显示屏。MicroLED显示屏具有亮度高、稳定性高、发光效率好、功耗低、响应时间快等一系列优点。
[0003]Micro LED显示装置将LED芯片的结构进行薄膜化、微小化、阵列化,其尺寸在1 μm~10 μm之间,通过将Micro LED芯片集成或巨量转移等方法形成显示器。然而巨量转移存在许多的技术问题,巨量转移的良率很难保证,会造成显示装置性能恶化及制造难度增加等问题。为了解决上述问题,目前常采用Micro LED形成全彩显示器,将RGB芯片进行叠置,实现全彩发光。然而,叠层芯片结构需要不同发光颜色的芯片,不同发光颜色芯片外延结构不同,相对只使用蓝色芯片相比较难实现规模效应,各芯片的发光效率很难保证。
[0004]因此,需要提供一种能够提高叠层芯片的各色芯片的发光效率的结构。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术中MicroLED显示屏存在的上述问题及不足,本技术提供一种堆叠LED芯片、发光模组及显示装置。本技术的堆叠LED芯片包括依次叠置的第一LED芯片、第二LED芯片及第三LED芯片,上述LED芯片的辐射光的波长范围为420 nm~ 490 nm,并且在第一LED芯片上方依次叠置第一色转换层及第一滤光层,实现高纯度红光辐射;第二LED芯片上方依次叠置第二色转换层及第二滤光层,实现高纯度绿光辐射。各个芯片的电极布置实现各芯片独立驱动。
[0006]根据本技术的第一方面,提供一种堆叠LED芯片,其特征在于,包括一次叠置的第一LED芯片、第二LED芯片及第三LED芯片,其中,
[0007]所述第一LED芯片包括相对设置的第一正面及第一背面,所述第一背面上方依次叠置第一色转换层及第一滤光层;
[0008]所述第二LED芯片包括相对设置的第二正面及第二背面,所述第二正面与所述第一背面相对设置,所述第二背面上方依次叠置第二色转换层及第二滤光层;
[0009]所述第三LED芯片包括相对设置的第三正面及第三背面,所述第三正面与所述第二背面相对设置;
[0010]其中,所述第一LED芯片的第一正面形成有相互绝缘的第一电极、第二电极、第三电极及共电极,所述共电极电连接所述第一LED芯片、所述第二LED芯片及第三LED芯片的第一导电类型的半导体层,所述第一电极电连接所述第一LED芯片的第二导电类型的半导体层,所述第二电极电连接所述第二LED芯片的第二导电类型的半导体层,所述第三电极电连接所述第三LED芯片的第二导电类型的半导体层。
[0011]可选地,所述第一LED芯片、所述第二LED芯片及所述第三LED芯片的辐射光具有相同的峰值波长范围,所述峰值波长范围为450 nm~ 470 nm。
[0012]可选地,所述第一LED芯片和所述第二LED芯片辐射的光的具有相同的第一峰值波长范围,所述第一峰值波长范围为420 nm~ 450 nm,所述第三LED芯片辐射的光具有第二峰值波长范围,所述第二峰值波长范围为450 nm~ 470 nm。
[0013]可选地,所述第一滤光层及所述第二滤光层为反蓝光滤光层。
[0014]可选地,所述第一色转换层为红光转换层,所述第二色转换层为绿光转换层。
[0015]可选地,所述第一色转换层和所述第二色转换层为量子点转换层。
[0016]可选地,所述第一滤光层和所述第二滤光层对波长范围为420 nm~ 490 nm的光的反射率在85%以上,对波长为510 nm~660 nm的光的透射率85%以上。
[0017]可选地,所述第一电极位于所述第一正面的中间区域,所述第二电极和所述第三电极位于所述第一正面的第一端,并且分别位于所述第一端的两侧,所述共电极位于与所述第一端相对的所述第一正面的第二端。
[0018]可选地,所述第二电极自与所述第一芯片的所述第一端紧邻的第一侧面延伸至所述第二芯片的所述第二正面,以与所述第二芯片的第二导电类型的半导体层连接;所述第三电极自所述第一端延伸至所述第三芯片的所述第三正面,以与所述第三芯片的第二导电类型的半导体层连接。
[0019]可选地,所述共电极位于与所述第一芯片的所述第一端相对的第二端,并且自与所述第二端紧邻的第二侧面延伸至所述第二芯片的所述第二正面及所述第三LED芯片的所述第三正面,所述共电极在所述第一正面与所述第一LED芯片的第一导电类型的半导体层连接,所述共电极在所述第二正面与所述第二LED芯片的第一导电类型的半导体层连接,所述共电极在所述第三正面与所述第三LED芯片的第一导电类型的半导体层连接。
[0020]根据本技术的第二方面,提供一种发光模组,其包括:
[0021]电路基板,所述电路基板具有固晶区;
[0022]至少一个发光元件,所述发光元件固定在所述固晶区,其中所述LED芯片为本申请第一方面所述的堆叠LED芯片。
[0023]可选地,所述固晶区包括第一焊盘、第二焊盘、第三焊盘及公用焊盘,所述堆叠芯片中的第一LED芯片经第一电极和共电极焊接至所述第一焊盘和所述公用焊盘,第二LED芯片经第二电极和共电极焊接至所述第二焊盘和所述公用焊盘,第三LED芯片经第三电极和共电极焊接至所述第三焊盘和所述公用焊盘。
[0024]根据本技术的第三方面,提供一种显示装置,其包括:壳体,以及设置在所述壳体内的发光单元,所述发光单元为本技术第一方面所述的堆叠LED芯片和/或本技术第二方面所述的发光模组。
[0025]如上所述,本技术的堆叠LED芯片及显示装置,具有以下有益效果:
[0026]本技术的堆叠LED芯片包括依次叠置的第一LED芯片、第二LED芯片及第三LED芯片,上述LED芯片的辐射光的波长范围为420 nm~ 490 nm,并且在第一LED芯片上方依次叠置第一色转换层及第一滤光层,从而实现高纯度红光辐射;第二LED芯片上方依次叠置第二色转换层及第二滤光层,从而实现高纯度绿光辐射。第三LED芯片辐射蓝光。通过上述色转换层及滤光层的设置,在保证各芯片较高的发光效率的同时,使得各个芯片辐射高纯度
的红光、绿光或蓝光,提高显示器的显色效果。
[0027]堆叠LED芯片的各LED芯片通过共电极实现共阴极,同时设置分别连接各芯片的阳极的第一电极、第二电极及第三电极。通过上述各电极的设置各个芯片的电极布置实现各芯片的独立驱动。
[0028]本技术的堆叠LED芯片极易实现规模效应,同时能够保证显示装置的显色效果以及性能稳定性。
附图说明
[0029]图1显示为本技术实施例一提供的堆叠LED芯片的俯视结构示意图。
[0030]图2显示为图1所示的堆叠LED芯片的仰视结构示意图本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种堆叠LED芯片,其特征在于,包括一次叠置的第一LED芯片、第二LED芯片及第三LED芯片,其中,所述第一LED芯片包括相对设置的第一正面及第一背面,所述第一背面上方依次叠置第一色转换层及第一滤光层;所述第二LED芯片包括相对设置的第二正面及第二背面,所述第二正面与所述第一背面相对设置,所述第二背面上方依次叠置第二色转换层及第二滤光层;所述第三LED芯片包括相对设置的第三正面及第三背面,所述第三正面与所述第二背面相对设置;其中,所述第一LED芯片的第一正面形成有相互绝缘的第一电极、第二电极、第三电极及共电极,所述共电极电连接所述第一LED芯片、所述第二LED芯片及第三LED芯片的第一导电类型的半导体层,所述第一电极电连接所述第一LED芯片的第二导电类型的半导体层,所述第二电极电连接所述第二LED芯片的第二导电类型的半导体层,所述第三电极电连接所述第三LED芯片的第二导电类型的半导体层。2.根据权利要求1所述的堆叠LED芯片,其特征在于,所述第一LED芯片、所述第二LED芯片及所述第三LED芯片的辐射光具有相同的峰值波长范围,所述峰值波长范围为450 nm~ 470 nm。3.根据权利要求1所述的堆叠LED芯片,其特征在于,所述第一LED芯片和所述第二LED芯片辐射的光的具有相同的第一峰值波长范围,所述第一峰值波长范围为420 nm~ 450 nm,所述第三LED芯片辐射的光具有第二峰值波长范围,所述第二峰值波长范围为450 nm~ 470 nm。4.根据权利要求2或3所述的堆叠LED芯片,其特征在于,所述第一滤光层及所述第二滤光层为反蓝光滤光层。5.根据权利要求4所述的堆叠LED芯片,其特征在于,所述第一色转换层为红光转换层,所述第二色转换层为绿光转换层。6.根据权利要求5所述的堆叠LED芯片,其特征在于,所述第一色转换层和所述第二色转换层为量子点转换层。7.根据权利要求5所述的堆叠LED芯片,其特征在于,所述第一滤光层和所述第二滤光层对波长范围为420 nm~ 490 nm的光的反射率在85%以上,对波长为510 n...

【专利技术属性】
技术研发人员:樊勇
申请(专利权)人:厦门市芯颖显示科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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