[實(shí)用新型]AlGaInP－LED微顯示器件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720093946.2
• 申請日: 2007-06-20
• 公開（公告）號: CN201119048Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁靜秋;王波;王維彪;梁中翥;朱萬彬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號: H05B33/14
• 分類號: H05B33/14;H05B33/26;F21V11/06;G02F1/13357
• 代理公司: 長春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所
• 代理人: 趙炳仁

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型屬于發(fā)光顯示技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種微型顯示器件，具體地說是一種高亮度AlGaInP-LED微顯示器件。

背景技術(shù)：

近年來，隨著電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，微顯示器件發(fā)展迅速。通常的微型顯示系統(tǒng)是基于液晶顯示器(LCD)或有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)技術(shù)。但液晶顯示通常需要一個(gè)外部照明光源，使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜；有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)受驅(qū)動(dòng)電流限制不能得到較高的輸出光強(qiáng)，而且壽命較低。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是提供一種AlGaInP-LED微顯示器件。

本實(shí)用新型所述的微顯示器件的結(jié)構(gòu)如圖1～5所示，包括：上電極1、透光層4、發(fā)光層5、反射層6、基片7、下電極9、上保護(hù)層10、光闌11。

反射層6的上面依次為發(fā)光層5、透光層4，反射層6的下面是基片7。在透光層4上有上電極1，上電極1為條形，每個(gè)條形上電極1互相平行。在發(fā)光層5和透光層4上開有縱向、橫向交錯(cuò)的上隔離溝槽2，上隔離溝槽2將發(fā)光層5和透光層4分割成縱向和橫向排列的長方形或正方形。在上隔離溝槽2內(nèi)有光闌11，光闌11與上電極1將每個(gè)縱向和橫向排列的長方形或正方形透光層4又分割成兩個(gè)長方形或正方形透光區(qū)3，這些透光區(qū)3也是縱向和橫向排列，構(gòu)成二維陣列。在透光區(qū)3、上電極1、光闌11上覆蓋有上保護(hù)層10。

在反射層6下面的基片7上開有下隔離溝槽8，下隔離溝槽8將基片7分割成平行排列的條狀結(jié)構(gòu)，在每個(gè)條狀結(jié)構(gòu)的基片7上是下電極9。下電極9與上電極1在方向上異面垂直。

本實(shí)用新型AlGaInP-LED微顯示器件的工作過程是，電流從上電極1注入，從下電極9流出，在器件中形成電場，使得正負(fù)載流子在發(fā)光層復(fù)合發(fā)光。其中部分光向上穿過透光層4，從透光區(qū)3、保護(hù)層10射出；部分光向下到達(dá)反射層6，被反射層6反射，穿過發(fā)光層5、透光層4，從透光區(qū)3射出。由于該發(fā)光器件的發(fā)光原理為p-n結(jié)內(nèi)的載流子復(fù)合發(fā)光，具有二極管電流電壓的非線性特性，發(fā)光亮度也隨注入電流的大小具有非線性特性。本實(shí)用新型通過電路控制相素元的亮暗，實(shí)現(xiàn)發(fā)光顯示。

本實(shí)用新型所述的高亮度微顯示器件通過一系列工藝步驟制作。

一、在發(fā)光層和基片上制備金屬薄膜

(A).本實(shí)用新型使用的基質(zhì)材料為發(fā)光芯片，所用的發(fā)光芯片由透光層4、發(fā)光層5、反射層6和基片7構(gòu)成，如圖6(a)所示。通過蒸發(fā)或?yàn)R射技術(shù)，在發(fā)光芯片的透光層4和基片7上各制備一層金屬薄膜，如圖6(b)所示。

(B).在基片7的金屬薄膜表面甩一層膠作保護(hù)層，以保護(hù)該金屬薄膜不受損傷。

二、形成上隔離溝槽和制備上電極

(C).在透光層4表面的金屬膜上涂一層光刻膠，根據(jù)膠的性質(zhì)及厚度選擇合適的光刻條件，光刻形成上隔離溝槽的光刻膠圖形。

(D).使用相應(yīng)的金屬腐蝕液將未被保護(hù)的金屬薄膜腐蝕掉，露出透光層4，如圖6(c)。

(E).根據(jù)透光層材料選擇相應(yīng)腐蝕液腐蝕透光層4，將未被保護(hù)的部分腐蝕掉直至發(fā)光層5，如圖6(d)。

(F).根據(jù)發(fā)光層材料選擇相應(yīng)腐蝕液腐蝕發(fā)光層5，將未被保護(hù)的部分腐蝕掉，露出反射層6。至此已完成上隔離溝槽2的制作，如圖6(e)。

(G).將透光層4表面上的光刻膠去除，然后在上面再次甩膠，用上電極1的光刻版進(jìn)行光刻。將未被光刻膠保護(hù)的金屬薄膜腐蝕掉，最后去除光刻膠，所留下的金屬薄膜即為上電極1，如圖6(f)。

三、制備光闌

(H).選一種不透明的光刻膠做光闌材料，將其涂在上表面，使其填充于上隔離溝槽2并覆蓋透光區(qū)3和上電極1，用光闌的光刻版進(jìn)行光刻，完成光闌11的結(jié)構(gòu)制作，如圖6(g)。

在上表面制作保護(hù)層10，保護(hù)上電極1和光闌11等結(jié)構(gòu)；

四、下隔離溝槽制作

(I).去除基片7的金屬薄膜下表面的保護(hù)層，在金屬薄膜表面甩光刻膠后，用下隔離溝槽8的光刻版進(jìn)行光刻，用相應(yīng)的腐蝕液將未被光刻膠保護(hù)的金屬薄膜腐蝕掉，如圖6(h)。

(J).根據(jù)基片材料選擇相應(yīng)腐蝕液腐蝕基片，將未被保護(hù)的部分腐蝕至反射層6，形成下隔離溝槽8，如圖6(i)。

五、下電極制備

(K).去除基片7的金屬薄膜下表面的光刻膠，在下表面再次甩膠并用下電極光刻版進(jìn)行光刻，用腐蝕液腐蝕未被膠保護(hù)的金屬膜，制作出下電極9，如圖6(i)。

(L).選擇合適的封裝方法，設(shè)計(jì)封裝結(jié)構(gòu)，制作電路引線，選用相應(yīng)材料封裝芯片，完成器件制作。