[发明专利]微型发光二极管结构与使用其的微型发光二极管显示设备

说明书

提供一种微型发光二极管结构。微型发光二极管结构包含一第一型半导体层。微型发光二极管结构也包含一发光层，发光层设置于第一型半导体层之上。微型发光二极管结构还包含一第二型半导体层，第二型半导体层设置于发光层之上。此外，微型发光二极管结构包含一第一电极与一第二电极。在微型发光二极管结构的上视图中，发光层与第二型半导体层定义一台面区，台面区的面积小于第一型半导体层的面积。台面区裸露第一型半导体层的一第一顶表面且第一顶表面环绕台面区。

技术领域

本公开实施例涉及一种发光二极管结构，尤其涉及一种覆晶式(flip-chip)微型发光二极管结构与使用其的微型发光二极管显示设备。

背景技术

随着光电科技的进步，光电组件的体积逐渐往小型化发展。相较于有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)，微型发光二极管(micro LED,mLED/μLED)具有效率高、寿命较长、材料不易受到环境影响而相对稳定等优势。因而，使用以数组排列制作的微型发光二极管的显示器在市场上逐渐受到重视。

在一般发光二极管芯片的结构中，发光二极管芯片的其中一个电极通常需要通过贯穿绝缘层、外侧掺杂半导体层、发光层的多个孔洞，以与内侧掺杂半导体层进行连接。然而，上述多个孔洞的制作方式较难在小尺寸的微型发光二极管芯片中完成。由于小尺寸的微型发光二极管芯片其所对应的孔洞较小，需要更为精准的对位以及开孔的制程，否则容易造成短路，导致使用微型发光二极管的显示器的整体良率不佳。

发明内容

本公开实施例是有关于一种覆晶式微型发光二极管结构。在微型发光二极管结构的上视图中，其台面(mesa)区的面积小于第一型半导体层的面积。此外，台面区裸露第一型半导体层的部分顶表面且此部分顶表面环绕台面区。微型发光二极管结构的一电极可通过此裸露的顶表面与第一型半导体层电性连接。因此，不需要制作多个对准的孔洞，可降低制程复杂度，并可有效防止短路，提升使用此发光二极管结构的显示设备的整体良率。

本公开实施例包含一种微型发光二极管结构。微型发光二极管结构包含一第一型半导体层。微型发光二极管结构也包含一发光层，发光层设置于第一型半导体层之上。微型发光二极管结构还包含一第二型半导体层，第二型半导体层设置于发光层之上。此外，微型发光二极管结构包含一第一电极，第一电极具有一第一部分与一第二部分。第一部分位于第二型半导体层的顶表面之上，且第二部分连接第一部分与第一型半导体层。微型发光二极管结构也包含一第二电极，第二电极设置于第二型半导体层的顶表面之上并与第二型半导体层电性连接。在微型发光二极管结构的上视图中，发光层与第二型半导体层定义一台面区，台面区的面积小于第一型半导体层的面积。台面区裸露第一型半导体层的一第一顶表面且第一顶表面环绕台面区。

本公开实施例包含一种微型发光二极管显示设备。微型发光二极管显示设备包含一显示背板，显示背板具有一第一连接电极与一第二连接电极。微型发光二极管显示设备也包含前述的微型发光二极管结构，微型发光二极管结构设置于显示背板之上。第一连接电极与第二连接电极分别电性连接于第一电极与第二电极。

附图说明

以下将配合所附附图详述本公开实施例。应注意的是，各种特征部件并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，组件的尺寸可能经放大或缩小，以清楚地表现出本公开实施例的技术特征。

图1至图6A是根据本公开一实施例示出在制造微型发光二极管结构的各个阶段的部分剖面图；

图6B显示根据本公开另一实施例的微型发光二极管结构的部分剖面图；

图7显示图6A的微型发光二极管结构的部分上视图；

图8显示根据本公开另一实施例的微型发光二极管结构的部分剖面图；

图9显示根据本公开又一实施例的微型发光二极管结构的部分剖面图；

图10显示根据本公开一实施例的微型发光二极管显示设备的部分剖面图；