发光芯片及其制备方法、发光基板及显示装置与流程

专利2025-12-02  2


本技术涉及显示,特别涉及一种发光芯片及其制备方法、发光基板及显示装置。


背景技术:

1、微型发光二极管,其尺寸大约小于500μm,由于其具有更小的尺寸和超高的亮度、寿命长等优势,因此在显示领域使用趋势明显增大。


技术实现思路

1、本技术提供了一种发光芯片及其制备方法、发光基板及显示装置。

2、根据本技术实施例的第一方面,提供了一种发光芯片。所述发光芯片包括:

3、衬底;

4、第一电极,位于所述衬底上;

5、第一发光层,位于所述衬底上;

6、导电连接层,位于所述第一发光层背离所述衬底的一侧;

7、第二发光层,位于所述导电连接层背离所述衬底的一侧;

8、第二电极,位于所述第二发光层背离所述衬底的一侧;

9、辅助结构,位于所述第一发光层与所述第二发光层之间,所述辅助结构设有入光口和出光口,所述出光口在所述衬底上的正投影与所述第二发光层在所述衬底上的正投影无交叠;所述辅助结构被配置为使所述第一发光层发射的光线经所述入光口进入所述辅助结构后传播方向发生改变,并从所述出光口出射。

10、在一个实施例中,所述辅助结构位于所述第一发光层与所述导电连接层之间,所述出光口在所述衬底上的正投影与所述导电连接层在所述衬底上的正投影无交叠。

11、在一个实施例中,所述辅助结构设有腔体,所述出光口及所述入光口均与所述腔体连通;所述腔体的内表面为反射面;所述辅助结构被配置为使所述第一发光层发射的光线由所述入光口进入所述腔体后,被所述腔体的内表面反射至所述出光口。

12、在一个实施例中,所述腔体的内表面包括反射底面、位于所述反射底面背离所述衬底一侧的反射侧面、以及位于所述反射侧面背离所述衬底一侧的反射顶面;所述反射底面与所述反射侧面的一部分相连,所述入光口位于所述反射底面与所述反射侧面之间;所述反射顶面与所述反射侧面的一部分相连,所述出光口位于所述反射顶面与所述反射侧面之间;所述反射顶面向背离所述衬底的方向凸出;所述第一发光层包括发光区,所述发光区在所述衬底上的正投影与所述反射底面在所述衬底上的正投影无交叠。

13、在一个实施例中,所述出光口位于所述反射顶面的一侧,所述反射顶面朝向所述出光口的端部到所述衬底的距离大于所述反射顶面背离所述出光口的端部到所述衬底的距离。

14、在一个实施例中,所述反射顶面朝向所述出光口的端部与所述反射顶面背离所述出光口的端部之间的连线与所述衬底的表面之间的夹角的范围为12°~18°。

15、在一个实施例中,所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连;所述第一反射面背离所述衬底的端部到所述衬底的距离大于或等于所述反射顶面朝向所述出光口的端部到所述衬底的距离。

16、在一个实施例中,所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连;在背离所述衬底的方向上,所述第二反射面倾斜向外延伸。

17、在一个实施例中,所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连;所述第一反射面与所述衬底的表面垂直。

18、在一个实施例中,所述辅助结构还包括填充在所述腔体内的透光结构。

19、在一个实施例中,所述发光芯片还包括位于所述辅助结构背离所述衬底一侧的平坦层,所述平坦层与所述辅助结构直接接触;

20、所述辅助结构与所述平坦层的材料均为导电材料;或者,所述平坦层的材料为绝缘材料,所述发光芯片还包括位于所述辅助结构与所述平坦层侧部的导电结构。

21、在一个实施例中,所述发光芯片还包括位于所述辅助结构背离所述衬底一侧的透光部,所述透光部位于所述第二发光层侧部,且所述透光部在所述衬底上的正投影覆盖所述出光口在所述衬底上的正投影。

22、在一个实施例中,所述第一电极位于所述第一发光层与所述衬底之间。

23、根据本技术实施例的第二方面,提供了一种发光芯片的制备方法,所述制备方法包括:

24、形成第一发光层、辅助结构、导电连接层及第二发光层;其中,所述辅助结构及所述导电连接层均位于所述第一发光层的出光侧与第二发光层之间;所述辅助结构设有入光口和出光口,所述出光口在所述第一发光层上的正投影与所述第二发光层在所述第一发光层上的正投影无交叠;所述辅助结构被配置为使所述第一发光层发射的光线经所述入光口进入所述辅助结构后传播方向发生改变,并从所述出光口出射;

25、形成第一电极和第二电极,所述第一电极位于所述第一发光层的部分膜层上或位于所述第一发光层背离所述辅助结构的一侧,所述第二电极位于所述第二发光层背离所述第一发光层的一侧。

26、在一个实施例中,所述形成第一发光层、辅助结构、导电连接层及第二发光层,包括:

27、形成第一发光层及位于所述第一发光层的出光侧的辅助结构,以及形成第二发光层及位于所述第二发光层背离所述第二发光层的出光侧一侧的导电连接层;

28、将所述导电连接层设于所述辅助结构背离所述第一发光层的一侧,且所述导电连接层将所述第一发光层与所述第二发光层电连接。

29、在一个实施例中,所述辅助结构设有腔体,所述出光口及所述入光口均与所述腔体连通;所述腔体的内表面包括反射底面、位于所述反射底面背离所述第一发光层一侧的反射侧面、以及位于所述反射侧面背离所述第一发光层一侧的反射顶面;所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连,所述反射顶面与所述第一反射面之间的间隙形成所述出光口;

30、形成所述辅助结构的步骤包括:

31、在所述第一发光层的出光侧形成透光膜层,对所述透光膜层进行刻蚀,形成凹槽;

32、在所述凹槽的部分底面与所述凹槽的侧面形成反射材料,得到位于所述凹槽底面的第一反射部、以及位于所述凹槽侧面的第二反射部和第三反射部,所述第三反射部的两端分别与所述第二反射部相连;所述第一反射部背离所述第一发光层的表面为反射底面,所述第二反射部的内表面为第一反射面,所示第三反射部的内表面为第二反射面;

33、形成填充在所述凹槽内的第一子透光结构;

34、在所述第一子透光结构背离所述第一发光层的方向上,依次形成多个辅助部,所述辅助部包括第二子透光结构、位于所述第二子透光结构背离所述第一子透光结构一侧的第四反射部、及位于所述第二子透光结构侧部的第五反射部,得到包括所述第一子透光结构及各所述第二子透光结构的透光结构;所述第三反射部与所述第五反射部相连,且相邻辅助部的所述第五反射部相连,所述第三反射部与各所述第五反射部的内表面形成第一反射面;相邻所述辅助部的第四反射部相连,各所述第四反射部的内表面形成反射顶面;所述第四反射部向背离所述第一发光层的方向凸出。

35、根据本技术实施例的第三方面,提供了一种发光基板,所述发光基板包括多个上述的发光芯片及与所述发光芯片相连的信号走线,多个所述发光芯片阵列排布。

36、根据本技术实施例的第四方面,提供了一种显示装置,所述显示装置包括上述的发光基板。

37、本技术实施例提供的发光芯片及其制备方法、发光基板及显示装置,通过在第一发光层与第二发光层之间设置辅助结构,可使得第一发光层发射的光线经辅助结构的入光口进入辅助结构后传播方向发生改变,从辅助结构的出光口出射;由于出光口在衬底上的正投影与第二发光层在衬底上的正投影无交叠,则经辅助结构的出光口出射的光线在向背离衬底的方向传播的过程中不经过第二发光层,可减少第一发光层发射的光线在传播过程中的损失量,提升发光芯片的出光效率。


技术特征:

1.一种发光芯片,其特征在于,所述发光芯片包括:

2.根据权利要求1所述的发光芯片,其特征在于,所述辅助结构位于所述第一发光层与所述导电连接层之间,所述出光口在所述衬底上的正投影与所述导电连接层在所述衬底上的正投影无交叠。

3.根据权利要求1所述的发光芯片,其特征在于,所述辅助结构设有腔体,所述出光口及所述入光口均与所述腔体连通;所述腔体的内表面为反射面;所述辅助结构被配置为使所述第一发光层发射的光线由所述入光口进入所述腔体后,被所述腔体的内表面反射至所述出光口。

4.根据权利要求3所述的发光芯片,其特征在于,所述腔体的内表面包括反射底面、位于所述反射底面背离所述衬底一侧的反射侧面、以及位于所述反射侧面背离所述衬底一侧的反射顶面;所述反射底面与所述反射侧面的一部分相连,所述入光口位于所述反射底面与所述反射侧面之间;所述反射顶面与所述反射侧面的一部分相连,所述出光口位于所述反射顶面与所述反射侧面之间;所述反射顶面向背离所述衬底的方向凸出;所述第一发光层包括发光区,所述发光区在所述衬底上的正投影与所述反射底面在所述衬底上的正投影无交叠。

5.根据权利要求4所述的发光芯片,其特征在于,所述出光口位于所述反射顶面的一侧,所述反射顶面朝向所述出光口的端部到所述衬底的距离大于所述反射顶面背离所述出光口的端部到所述衬底的距离。

6.根据权利要求5所述的发光芯片,其特征在于,所述反射顶面朝向所述出光口的端部与所述反射顶面背离所述出光口的端部之间的连线与所述衬底的表面之间的夹角的范围为12°~18°。

7.根据权利要求5所述的发光芯片,其特征在于,所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连;所述第一反射面背离所述衬底的端部到所述衬底的距离大于或等于所述反射顶面朝向所述出光口的端部到所述衬底的距离。

8.根据权利要求5所述的发光芯片,其特征在于,所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连;在背离所述衬底的方向上,所述第二反射面倾斜向外延伸。

9.根据权利要求5所述的发光芯片,其特征在于,所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连;所述第一反射面与所述衬底的表面垂直。

10.根据权利要求3所述的发光芯片,其特征在于,所述辅助结构还包括填充在所述腔体内的透光结构。

11.根据权利要求1所述的发光芯片,其特征在于,所述发光芯片还包括位于所述辅助结构背离所述衬底一侧的平坦层,所述平坦层与所述辅助结构直接接触;

12.根据权利要求1所述的发光芯片,其特征在于,所述发光芯片还包括位于所述辅助结构背离所述衬底一侧的透光部,所述透光部位于所述第二发光层侧部,且所述透光部在所述衬底上的正投影覆盖所述出光口在所述衬底上的正投影。

13.根据权利要求1所述的发光芯片,其特征在于,所述第一电极位于所述第一发光层与所述衬底之间。

14.一种发光芯片的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

15.根据权利要求14所述的发光芯片的制备方法,其特征在于,所述形成第一发光层、辅助结构、导电连接层及第二发光层,包括:

16.根据权利要求14所述的发光芯片的制备方法,其特征在于,所述辅助结构设有腔体,所述出光口及所述入光口均与所述腔体连通;所述腔体的内表面包括反射底面、位于所述反射底面背离所述第一发光层一侧的反射侧面、以及位于所述反射侧面背离所述第一发光层一侧的反射顶面;所述反射侧面包括第一反射面和第二反射面,所述第一反射面位于所述出光口的侧部,所述第二反射面与所述反射顶面相连,所述反射顶面与所述第一反射面之间的间隙形成所述出光口;

17.一种发光基板,其特征在于,所述发光基板包括多个权利要求1至13任一项所述的发光芯片及与所述发光芯片相连的信号走线,多个所述发光芯片阵列排布。

18.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括权利要求17所述的发光基板。


技术总结
本申请提供一种发光芯片及其制备方法、发光基板及显示装置。所述发光芯片包括衬底、位于所述衬底上的第一电极、位于所述衬底上的第一发光层、位于所述第一发光层背离所述衬底一侧的导电连接层,位于所述导电连接层背离所述衬底一侧的第二发光层、位于所述第二发光层背离所述衬底一侧的第二电极、及位于所述第一发光层与所述第二发光层之间的辅助结构;所述辅助结构设有入光口和出光口,所述出光口在所述衬底上的正投影与所述第二发光层在所述衬底上的正投影无交叠;所述辅助结构被配置为使所述第一发光层发射的光线经所述入光口进入所述辅助结构后传播方向发生改变,并从所述出光口出射。发光基板包括发光芯片。显示装置包括发光基板。

技术研发人员:王倩,王灿,王维
受保护的技术使用者:京东方科技集团股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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