[发明专利]用于显示的发光二极管

说明书

本发明公开了一种用于显示的发光二极管，其包括自上而下依次堆叠设置的多个引线电极、第一绝缘层、第一发光二极管叠层、第二发光二极管叠层和第三发光二极管叠层。发光二极管叠层之间至少包括一反射性绝缘层，用以选择性反射可见光。第一发光二极管叠层设置有贯穿第一绝缘层至第一发光二极管叠层的第二半导体层的第一通孔；第二发光二极管叠层设置有贯穿第一绝缘层至第二发光二极管叠层的第二半导体层的第二通孔；第三发光二极管叠层设置有贯穿第一绝缘层至第三发光二极管叠层的第二半导体层的第三通孔。三个引线电极分别通过三个通孔与第三发光二极管叠层的第二半导体层电性连接。

技术领域

本发明涉及半导体器件制造和光学系统，尤其涉及一种用于显示的发光二极管。

背景技术

发光二极管具有省电、高效率、高亮度等优点，因此，发光二极管已取代冷阴极管成为新世代的光源。发光二极管包括微型发光二极管(micro-LED)。多个微型发光二极管可组成各样的发光装置。举例而言，由于微型发光二极管具有照射面积小的特性，因此，多个微型发光二极管适合应用在液晶显示设备的背光模块，进而使背光模块具有分区发光(local dimming)的能力。

显示装置一般利用蓝色、绿色和红色的混合色而实现多种色相。显示装置为了实现多种图像而包括多个像素，各像素具备蓝色、绿色和红色的子像素，通过这些子像素的色相确定特定像素的色相，通过这些像素的组合而实现图像。

micro-LED可以根据其材料发出多种色相的光，可以将发出蓝色、绿色和红色的单独micro-LED芯片排列在二维平面上而提供显示装置。但是，当在各子像素排列一个micro-LED芯片时，micro-LED芯片的数量增加，安装工艺需要很多时间。制作好的微小的LED需要转移到做好驱动电路的基底上。无论是电视还是手机屏，其像素的数量都是相当巨大的，以一个55寸4K电视为例，需要转移的晶粒就高达2400万颗(以4000x2000 x RGB三色计算)，即使一次转移1万颗，也需要重复2400次，这种技术叫做巨量转移。巨量转移设备是实现三基色Micro-LED芯片集成制造的关键。而4K或8K显示像素的尺寸较小，并且显示产品对于像素错误的容忍度也很低，一块有“亮点”或“暗点”的显示屏无法满足用户需求，所以将这些小像素可靠地转移到做好驱动电路的衬底上并实现电路连接是十分困难、复杂的技术。

另外，由于将子像素排列在二维平面上，包括蓝色、绿色和红色子像素的一个像素所占面积相对变宽。因此，为了在有限的面积内排列子像素，需要减小各micro-LED芯片的面积。但是，LED芯片的尺寸减小可能使得难以安装micro-LED芯片，进而，导致发光面积减小。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种可同时实现RGB三色发光的micro-LED芯片，有限的像素面积内能够增加各子像素的面积的显示器用发光元件及显示装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是一种用于显示的发光二极管，其包括：

自上而下依次堆叠设置的多个引线电极、第一绝缘层、第一发光二极管叠层、第二发光二极管叠层和第三发光二极管叠层；

所述第一至第三发光二极管叠层各自包括自上而下依次设置的第一半导体层和第二半导体层，其中，所述第一半导体层和所述第二半导体层的导电类型不同；

所述发光二极管叠层之间至少包括一反射性绝缘层，用以选择性反射可见光；

所述第一发光二极管叠层设置有贯穿所述第一绝缘层至所述第一发光二极管叠层的第二半导体层的第一通孔，其中，第一引线电极通过第一通孔与所述第一发光二极管叠层的第二半导体层电性连接；

所述第二发光二极管叠层设置有贯穿所述第一绝缘层至所述第二发光二极管叠层的第二半导体层的第二通孔，其中，第二引线电极通过第二通孔与所述第二发光二极管叠层的第二半导体层电性连接；