[發明專利]MicroLED發光陣列結構

在審

• 申請號: 202210183724.9
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114551698A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 王國宏;李志聰;李璟
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L33/58
• 分類號: H01L33/58;H01L33/60;H01L27/15;H01L33/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張博

1.一種MicroLED發光陣列結構，包括：

多個MicroLED像素單元(11)，成行線和列線互聯的陣列結構排列；

所述MicroLED像素單元(11)包括：

襯底(1)；

MicroLED像素單元基片，形成于所述襯底(1)上；以及

吸收層(9)，形成于所述襯底(1)上，位于所述MicroLED像素單元基片兩側，并高于所述MicroLED像素單元基片的表面。

2.根據權利要求1所述的MicroLED發光陣列結構，其中，所述MicroLED像素單元(11)還包括：

反射層(10)，形成于所述襯底(1)的底部；

所述反射層(10)相較于所述襯底(1)的底部邊緣縮進2-8um；所述反射層(10)采用厚度為20-40um的白色聚合物類有機材料，所述白色聚合物類有機材料包括白色感光顯影型覆蓋膜。

3.根據權利要求1所述的MicroLED發光陣列結構，其中，所述MicroLED像素單元基片包括：

外延層(12)，形成于所述襯底(1)的表面上；

電極層(13)，形成于所述外延層(12)的表面上，且位于所述外延層(12)表面的兩端；以及

絕緣層(8)，覆蓋所述外延層(12)表面的第一剩余部分；其中，所述絕緣層(8)與所述電極層(13)形成平面，所述第一剩余部分為所述外延層(12)未被所述電極層(13)覆蓋的部分；

其中，所述吸收層(9)覆蓋所述外延層(12)和所述電極層(13)的側壁，并覆蓋所述襯底(1)表面的第二剩余部分；所述吸收層(9)高出所述絕緣層(8)與所述電極層(13)所形成的平面，所述第二剩余部分為所述襯底(1)未被所述外延層(12)覆蓋的部分。

4.根據權利要求3所述的MicroLED發光陣列結構，其中，所述外延層(12)包括：

u-GaN緩沖層(2)，形成于所述襯底(1)的表面上；

N-GaN外延層(3)，覆蓋所述u-GaN緩沖層(2)的表面上；

多量子阱MQW層(4)，覆蓋所述N-GaN外延層(3)的表面，所述電極層(13)的一端形成于所述多量子阱MQW層(4)上；以及

P-GaN層(5)，形成于所述多量子阱MQW層(4)表面上并自所述多量子阱MQW層(4)的表面邊緣延伸，所述電極層(13)的另一端形成于所述P-GaN層(5)上；

其中，所述絕緣層(8)覆蓋所述P-GaN層(5)未被所述電極層(13)覆蓋的部分，所述絕緣層(8)覆蓋所述多量子阱MQW層(4)未被所述電極層(13)和所述P-GaN層(5)覆蓋的部分。

5.根據權利要求4所述的MicroLED發光陣列結構，其中，所述電極層(13)包括：

P電極(6)，形成于所述P-GaN層(5)的表面上并自所述P-GaN層(5)的表面邊緣延伸，所述電極材料為CrAlAu；以及

N電極(7)，形成于所述多量子阱MQW層(4)的表面上并自所述多量子阱MQW層(4)的表面邊緣延伸，所述電極材料為CrAlAu；

其中，所述P電極(6)、所述N電極(7)和所述絕緣層(8)形成平面。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的MicroLED發光陣列結構，其中：

所述MicroLED像素單元(11)的面積小于0.003mm²；

所述吸收層(9)采用厚度為20-40um的黑色聚合物類有機材料，所述黑色聚合物類有機材料包括黑色感光顯影型覆蓋膜。

7.根據權利要求3至5中任一項所述的MicroLED發光陣列結構，其中：

所述襯底(1)的材料為藍寶石材料；

所述絕緣層(8)的材料為SiO2材料；

所述外延層(12)的材料為不導電的材料。