用于具有堆叠的键合结构的多色LED的系统和方法与流程

技术特征：
1.一种用于显示面板的多色发光二极管(led)像素器件，包括：位于底部的基板；第一led结构，配置为发出第一色光，在所述基板上方仅具有一个第一发光层；位于所述第一led结构上方的第二led结构，配置为发出第二色光，具有所述第一发光层和第二发光层，所述第二发光层位于所述第一发光层的上方；其中：所述第一发光层包括第二型层和第一型层，所述第一发光层的所述第一型层位于所述第一发光层的所述第二型层的上方；以及所述第二发光层包括第一型层和第二型层，所述第二发光层的所述第二型层位于所述第二发光层的所述第一型层的上方。2.根据权利要求1所述的多色led像素器件，还包括第三led结构，配置为发出第三色光，具有第一发光层、第二发光层和第三发光层，其中：所述第二发光层位于所述第一发光层的上方，所述第三发光层位于所述第二发光层的上方，以及所述第三发光层包括第一型层和第二型层，所述第三发光层的所述第二型层位于所述第三发光层的所述第一型层的上方。3.根据权利要求2所述的多色led像素器件，其中，所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层中的每一个均包括相应的pn结，每个所述第一型层均为所述相应的pn结的p型层，且每个所述第二型层均为所述相应的pn结的n型层。4.根据权利要求2所述的多色led像素器件，其中，所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层中的每一个均包括相应的pn结，每个所述第一型层均为所述相应的pn结的n型层，且每个所述第二型层均为所述相应的pn结的p型层。5.根据权利要求1-4中任一项所述的多色led像素器件，其中，所述基板为ic基板，所述多色led像素器件形成在所述ic基板上；所述第一led结构中的所述第一发光层的所述第一型层通过第一电极与所述ic基板电连接；所述第二led结构中的所述第二发光层的所述第一型层通过第二电极与所述ic基板电连接；以及顶部透明导电层覆盖所述多色led像素器件并接触所述第一led结构的所述第一发光层的所述第二型层和所述第二led结构的所述第二发光层的所述第二型层。6.根据权利要求5所述的多色led像素器件，其中，所述第三led结构中的所述第三发光层的所述第一型层通过第三电极与所述ic基板电连接；以及所述顶部透明导电层接触所述第三led结构的所述第三发光层的所述第二型层。7.根据权利要求5所述的多色led像素器件，其中，所述顶部透明导电层与所述多色led像素器件的表面之间形成有绝缘层。8.根据权利要求5所述的多色led像素器件，其中，所述ic基板与所述第一发光层之间形成有第一键合层，所述第一发光层与所述第二发光层之间形成有第二键合层。
9.根据权利要求8所述的多色led像素器件，其中，所述第二发光层与所述第三发光层之间形成有第三键合层。10.根据权利要求8所述的多色led像素器件，其中，所述第一键合层与所述第一发光层之间形成有介电层。11.根据权利要求8所述的多色led像素器件，其中，所述第二led结构中的所述第二电极与所述第一键合层和所述第二键合层电接触。12.根据权利要求9所述的多色led像素器件，其中，所述第三led结构中的电极与所述第一键合层、所述第二键合层和所述第三键合层电接触。13.根据权利要求7所述的多色led像素器件，其中，在所述第一led结构中，所述第二型层具有水平地延伸到所述第一型层外侧的突出部，在覆盖所述突出部的所述绝缘层中形成有开口，并且所述顶部透明导电层沉积在所述突出部上的所述开口中。14.根据权利要求5所述的多色led像素器件，其中，所述第一led结构中的所述第一电极的第一端接触所述第一发光层的所述第一型层的顶面，所述第一电极的第二端接触所述ic基板；所述顶部透明导电层接触所述第一led结构中的所述第一发光层的所述第二型层；所述第二led结构中的所述第二电极的第一端与所述第二发光层中的所述第一型层的底部电连接，所述第二电极的第二端接触所述ic基板，所述第二电极的侧壁接触所述第二led结构中的所述第一发光层的侧壁；以及，所述顶部透明导电层接触所述第二发光层中的所述第二型层的顶面。15.根据权利要求6所述的多色led像素器件，其中，所述第三led结构中的所述第三电极的第一端与所述第三发光层中的所述第一型层的底部电连接，所述第三电极的第二端接触所述ic基板，所述第三电极的侧壁接触所述第三led结构中的所述第二发光层和所述第一发光层的侧壁；以及，所述顶部透明导电层接触所述第三发光层中的第二型层的顶面。16.一种制备用于显示面板的多色发光二极管(led)像素器件的方法，包括：提供第一基板，在所述第一基板上制备第一led发光层，提供第二基板，在所述第二基板上制备第二led发光层，通过第一金属键合层将所述第一led发光层和所述第二led发光层键合在一起，移除所述第二基板，提供第三基板，在所述第三基板上制备第三led发光层，通过第二金属键合层将所述第二led发光层和所述第三led发光层键合在一起，移除所述第一基板，移除所述第三基板，以及通过第三金属键合层将所述第一led发光层与具有集成电路(ic)的第四基板键合在一起。
17.根据权利要求16所述的制备多色led像素器件的方法，还包括：在移除所述第一基板后，在所述第一led发光层上制备介电层，其中，所述介电层的位置在所述第一led发光层与所述第三金属键合层之间。18.根据权利要求16-17中任一项所述的制备多色led像素器件的方法，还包括：在移除所述第二led发光层和所述第三led发光层时，使用所述第一led发光层图案化第一led结构，在移除所述第三led发光层时，使用所述第一led发光层和所述第二led发光层图案化第二led结构，，以及使用所述第一led发光层、所述第二led发光层和所述第三led发光层图案化第三led结构。19.根据权利要求18所述的制备多色led像素器件的方法，还包括：沉积第一电极以将所述第一led结构中的所述第一led发光层的第一p型区与所述第一led结构中的所述第四基板上的所述ic电连接，沉积第二电极以将所述第二led结构中的所述第二led发光层的第二p型区与所述第二led结构中的所述第四基板上的所述ic电连接，沉积第三电极以将所述第三led结构中的所述第三led发光层的第三p型区与所述第三led结构中的所述第四基板上的所述ic电连接，以及沉积公共电极以将所述第一led结构中的所述第一led发光层的第一n型区，所述第二led结构中的所述第二led发光层的第二n型区，和所述第三led结构中的所述第三led发光层的第三n型区与地电连接。20.根据权利要求19所述的制备多色led像素器件的方法，其中：所述第一p型区位于所述第一led发光层的顶层，所述第一n型区位于所述第一led发光层的底层，所述第二p型区位于所述第二led发光层的底层，所述第二n型区位于所述第二led发光层的顶层，以及所述第三p型区位于所述第三led发光层的底层，所述第三n型区位于所述第三led发光层的顶层。

技术总结
一种单个像素多色LED器件包括用于发射一系列颜色光的两个或多个LED结构。所述两个或多个LED结构水平地形成为子像素以组合光。在一些实施例中，在具有集成电路的基板上形成两个或多个发光层并且所述两个或多个发光层通过键合层键合在一起。在一些实施例中，所述两个或多个LED结构通过利用相应LED结构的相应顶部发光层并且通过去除对所述相应LED结构而言多余的顶部发光层来形成。一些实施例中，在第一发光层内的P型区和N型区的上下取向不同于第二发光层内的P型区和N型区的上下取向。于第二发光层内的P型区和N型区的上下取向。于第二发光层内的P型区和N型区的上下取向。


技术研发人员：李起鸣 徐群超
受保护的技术使用者：上海显耀显示科技有限公司
技术研发日：2021.03.30
技术公布日：2022/11/11