一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

发光元件及其应用的显示装置的制作方法

2023-07-12 21:06:49 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种发光元件及其应用的显示装置,特别是涉及一种具有阵列式发光单元的发光元件及具其应用的显示装置。


背景技术:

2.固态发光元件中的发光二极管(leds)具有低功率消耗、高亮度、高演色性、及体积小等优点,已广泛用于各式照明及显示装置。举例而言,发光元件作为显示装置的像素,可以取代传统液晶显示装置,并实现更高画质的显示效果。当发光元件应用于显示装置,如何维持发光元件的光电特性并提升显示装置的显示效果,为本技术领域人员所研究开发的目标之一。


技术实现要素:

3.本发明揭露一种发光元件,包含:第一半导体层,具有一第一电性;第一半导体高台,位于第一半导体层上;多个第二半导体高台,彼此间隔位于第一半导体层上,与第一半导体高台互相分离;其中第一半导体高台及多个第二半导体高台各别包含第二半导体层位于第一半导体层上,第二半导体层具有一第二电性不同于第一电性;第一电极层,覆盖第一半导体高台且和第一半导体层电连接;第一电极垫,位于第一半导体高台上且连接第一电极层;以及多个第二电极垫,对应位于各多个第二半导体高台上且和第二半导体层电连接。
4.本发明揭露一种显示装置,包含:驱动背板,包含第一驱动电极以及多个第二驱动电极;发光元件,与驱动背板接合,包含:第一半导体层;第一半导体高台,位于第一半导体层上;多个第二半导体高台,间隔位于第一半导体层上;第一电极层,覆盖第一半导体高台上且和第一半导体层电连接;第一电极垫,位于第一半导体高台上且连接第一电极层;以及多个第二电极垫,对应位于多个第二半导体高台上并与其电连接;以及金属连接层,接合第一电极垫与第一驱动电极,以及分别接合多个第二电极垫与多个第二驱动电极。
附图说明
5.图1a为本发明第一实施例发光元件1的俯视图;
6.图1b为图1a中沿aa’线段的截面图;
7.图2a为本发明第二实施例发光元件2的俯视图;
8.图2b为图2a中沿aa’线段的截面图;
9.图2c为本发明第三实施例发光元件3的示意图;
10.图3a为本发明第四实施例发光元件4的俯视图;
11.图3b为图3a中沿aa’线段的截面图;
12.图4为本发明另一实施例发光元件4的俯视图;
13.图5为本发明一实施例显示装置1000的截面示意图;
14.图6为本发明另一实施例显示装置2000的截面示意图。
15.符号说明
16.1、2、3、4
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
发光元件
17.10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
基板
18.10a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
基板第一表面
19.22
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
发光单元
20.12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
半导体叠层
21.121
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一半导体层
22.121a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一表面
23.122
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二半导体层
24.123
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
活性层
25.20
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一电极垫
26.20
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一子电极垫
27.30
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二电极垫
28.201
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一电极层
29.301
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二电极层
30.40
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
金属接合层
31.50
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
保护层
32.501
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一开口
33.502
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二开口
34.60、60a、60b、60c波长调变层
35.70
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
不透光层
36.80a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一驱动电极
37.80b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二驱动电极
38.90
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
基底
39.100
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
驱动背板
40.1000、2000
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
显示装置
41.m1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一高台
42.m1
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一子高台
43.m2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二高台
44.m3
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第三高台
45.r1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
非显示区
46.r2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
显示区
47.px
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
子像素
48.d
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
距离
具体实施方式
49.下文中,将参照图示详细地描述本发明的示例性实施例,以使得本发明领域技术人员能够充分地理解本发明的精神。本发明并不限于以下的实施例,而是可以以其他形式实施。又,本说明书记载于实施例中的构成零件的尺寸、材质、形状、相对配置等在没有限定
的记载下,本发明的范围并非限定于此,而仅是单纯的说明而已。且各图示所示构件的大小或位置关系等,会由于为了明确说明有加以夸大的情形。此外,在以下实施例中可以并入其他层/结构或步骤。例如,「在第一层/结构上形成第二层/结构」的描述可以包含第一层/结构直接接触第二层/结构的实施例,或者包含第一层/结构间接接触第二层/结构的实施例,亦即有其他层/结构存在于第一个层/结构和第二个层/结构之间。此外,第一层/结构和第二层/结构间的空间相对关系可以根据装置的操作或使用而改变,第一层/结构本身不限于单一层或单一结构,第一层中可包含多个子层,第一结构可包含多个子结构。在本说明书中,有一些相同的符号,其表示具有相同或是类似的结构、功能、原理的元件,且为本技术领域具有一般知识能力者可以依据本说明书的教导而推知。为说明书的简洁度考虑,相同的符号的元件将不再重述。
50.图1a显示本发明第一实施例发光元件1的俯视图,图1b显示图1a中沿aa’线段的截面图。如图1a所示,发光元件1包含第一区域r1以及第二区域r2,第二区域r2中设置有多个发光单元22排列成阵列,在一实施例中,发光元件1应用于显示装置,然而,本发明的各发光元件应用并不限于此,例如发光元件1可用于背光、照明等应用。位于区域r2中的一发光单元22定义出显示装置的一子像素,多个相邻子像素组成一像素,因此第二区域r2即对应显示装置中的显示区,第一区域r1对应非显示区。在后续实施例中将以非显示区r1及显示区r2表示。在本发明的各发光元件俯视图,非显示区r1设置于发光元件的周围并环绕显示区r2,如图1a所示。然而,本发明的各发光元件并不限于此,非显示区r1可设置于发光元件的任一边、任相邻多边、任两对边或任一角落。
51.参照图1b,发光元件1包含半导体叠层12,其中半导体叠层12在基板10上表面依序包含一第一半导体层121、一活性层123和一第二半导体层122。第一半导体层121中一部分具有一第一表面121a不被活性层123和第二半导体层122所覆盖,第一半导体层121中另一部分的上方堆叠有活性层123和第二半导体层122,形成半导体高台。半导体高台包含位于非显示区r1的第一半导体高台m1及位于显示区r2多个间隔排列的第二半导体高台m2,其中各第二半导体高台m2与其下方的第一半导体层121构成一发光单元22。在本说明书中将半导体高台简称为高台。在一实施例中,第一高台m1与第二高台m2具有相同的高度,其中「相同高度」指的是两者高度的差异小于10%。在一实施例中,第一高台m1与第二高台m2的侧壁与第一表面121a的夹角介于90度至120度,较佳地,介于90度至100度。在另一实施例中,第一高台m1侧壁与第一表面121a的夹角大于第二高台m2侧壁与第一表面121a的夹角。由俯视观之,第一高台m1位于发光元件1的周围区,环绕多个第二高台m2。多个第二高台m2分别具有一形状,包含圆形、多边形或不规则形状等,各第二高台m2的形状可相同或不同。在本实施例中,由俯视观之,各第二高台m2的形状为矩形。
52.在一实施例中,发光元件1包含一基板10与半导体叠层12相接,基板10可以是一成长基板,用于外延成长半导体叠层12,包括用于生长磷化镓铟(algainp)的砷化镓(gaas)基板、及磷化镓(gap)基板,或用于生长氮化铟镓(ingan)或氮化铝镓(algan)的蓝宝石(al2o3)基板,氮化镓(gan)基板,碳化硅(sic)基板、氮化铝(aln)基板及硅基板。基板10可以是一图案化基板,即,基板10在半导体叠层12所在的上表面上具有图案化结构(图未示)。在一实施例中,从半导体叠层12发射的光可以被基板10的图案化结构所折射,从而提高发光元件的亮度。此外,图案化结构减缓或抑制了基板10与半导体叠层12之间因晶格不匹配而导致的
错位,从而改善半导体叠层12的外延品质。在另一实施例中,发光元件1不具有基板10,基板10可以于后续制作工艺中与半导体叠层12分离移除。
53.在本发明的一实施例中,在基板10上形成半导体叠层12的方法包含有机金属化学气相沉积(mocvd)、分子束外延法(mbe)、氢化物气相外延(hvpe)或离子镀,例如溅镀或蒸镀等。半导体叠层12的材料包括al
x
inyga
(1-x-y)
n或al
x
inyga
(1-x-y)
p的iii-v族半导体材料,其中0≤x,y≤1;x y≤1。在本发明的一实施例中,第一半导体层121和第二半导体层122,例如为包覆层(cladding layer)或局限层(confinement layer),具有不同的导电型态、电性、极性或用于提供电子或空穴的掺杂元素。例如,第一半导体层121是n型半导体,以及第二半导体层122是p型半导体。活性层123形成于第一半导体层121与第二半导体层122之间。电子与空穴在电流驱动下在活性层123中结合,将电能转换成光能以发光。可通过改变半导体叠层12中一个或多个层别的物理特性和化学组成,来调整半导体叠层12所发出的光的波长。根据活性层的材料,当半导体叠层12的材料是alingap系列时,可以发出波长介于570nm和780nm之间的红光或波长介于550nm和570nm之间的黄光。当半导体叠层12的材料是ingan系列时,可以发出波长介于380nm和490nm之间的蓝光或深蓝光或波长介于490nm和550nm之间的绿光。当半导体叠层12的材料是algan系列时,可以发出波长介于280nm和380nm之间的uv光。活性层123可以是单异质结构(single heterostructure;sh)、双异质结构(double heterostructure;dh)、双面双异质结构(double-side double heterostructure;ddh)、多重量子阱(multi-quantum well;mqw)。活性层123的材料可以是i型、p型或n型半导体。
54.半导体叠层12还包含缓冲结构(图未示)在基板第一表面10a与第一半导体层121之间。缓冲结构、第一半导体层121、活性层123和第二半导体层122构成半导体叠层12。缓冲结构可减小上述的晶格不匹配并抑制错位,从而改善外延品质。缓冲层的材料包括gan、algan或aln。在一实施例中,缓冲结构包括多个子层(图未示)。子层包括相同材料或不同材料。在一实施例中,缓冲结构包括两个子层,其中第一子层的生长方式为溅镀,第二子层的生长方式为mocvd。在一实施例中,缓冲层另包含第三子层。其中第三子层的生长方式为mocvd,第二子层的生长温度高于或低于第三子层的生长温度。在一实施例中,第一、第二及第三子层包括相同的材料,例如aln,或不同材料,例如gan、algan。
55.电极层位于半导体高台上,包含位于第一高台m1上的第一电极层201以及多个分别位于各第二高台m2上的第二电极层301。如图1b所示,第一电极层201覆盖第一高台m1的上表面及侧面,并延伸至第一半导体层121的第一表面121a与之接触,以和第一半导体层121电连接。多个第二电极层301分别与多个第二高台m2的第二半导体层122电连接。在一实施例中,为了使第一电极层201和第一半导体层121有足够的接触面积,第一电极层201的边缘与第一高台m1的边缘的距离d大于0.05μm。在一实施例中,为了减少非显示区r1对发光元件1的面积占比,第一电极层201的边缘与第一高台m1的边缘的距离d小于10μm,较佳地,距离d介于0.1~5μm。第一电极层201及第二电极层301包含金属材料、透明导电材料、或上述组合,第一电极层201和第二电极层301可由单个层或是多个层所组成,金属材料包含铬(cr)、钛(ti)、钨(w)、金(au)、银(ag)、铝(al)、铟(in)、锡(sn)、镍(ni)、铑(rh)、铂(pt)等金属或上述材料的叠层或合金,此外,透明导电材料对于活性层123所发出的光线为透明,包含石墨烯、铟锡氧化物(ito)、氧化铝锌(azo)、氧化镓锌(gzo)、氧化锌(zno)或铟锌氧化物(izo)等材料。
56.在另一实施例中,当第一电极层201第二电极层301选用金属材料时,发光元件1还可包含透明导电层(图未示)位于第二高台m2的第二半导体层122与第二电极层301之间,与第二半导体层122电性接触,用以降低接触阻抗。透明导电层可以是金属或是透明导电材料,其中金属可选自具有透光性的薄金属层,透明导电材料对于活性层123所发出的光线为透明,包含石墨烯、铟锡氧化物(ito)、氧化铝锌(azo)、氧化镓锌(gzo)、氧化锌(zno)或铟锌氧化物(izo)等材料。
57.在一实施例中,第一电极层201及/或第二电极层301可包含反射结构,反射结构对于发光单元22所发出的光线具有80%以上的反射率。在一实施例中,反射结构包含金属反射层、或由透明导电层和金属反射层构成的一全方位反射结构(omni-directional reflector,odr)。在另一实施例中(图未示),反射结构包含由透明绝缘层和金属反射层构成的全方位反射结构,第一电极层201中的透明绝缘层覆盖第一高台m1的上表面及侧壁,露出第一表面121a,金属反射层覆盖透明绝缘层与第一高台m1周围的第一表面121a构成全方位反射结构;第二电极层301的透明绝缘层覆盖第二高台m2的上表面,且包含一或多个开口,金属反射层覆盖透明绝缘层且经由开口电性接触第二半导体层122构成全方位反射结构。透明绝缘层的材料例如为氧化硅(sio
x
)、氮化硅(sin
x
)、氧氮化硅(sio
x
ny)、氧化铌(nb2o5)、氧化铪(hfo2)、氧化钛(tio
x
)、氟化镁(mgf2)、氧化铝(al2o3)等。
58.一保护层50覆盖第一高台m1、多个第二高台m2、电极层201及301以及第一表面121a,包含第一开口501露出第一电极层201以及多个第二开口502对应暴露出各第二电极层301。保护层50的材料为非导电材料,包含有机材料,例如su8、苯并环丁烯(bcb)、过氟环丁烷(pfcb)、环氧树脂(epoxy)、丙烯酸树脂(acrylic resin)、环烯烃聚合物(coc)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚碳酸酯(pc)、聚醚酰亚胺(polyetherimide)或氟碳聚合物(fluorocarbon polymer),或是无机材料,例如硅胶(silicone)、玻璃(glass)或是介电材料,介电材料例如为氧化硅(sio
x
)、氮化硅(sin
x
)、氧氮化硅(sio
x
ny)、氧化铌(nb2o5)、氧化铪(hfo2)、氧化钛(tio
x
)、氟化镁(mgf2)、氧化铝(al2o3)等。在一实施例中,保护层50由一对或多对不同折射率的材料交互堆叠所形成,通过不同折射率材料的选择搭配其厚度设计,保护层50形成一反射结构,对特定波长范围的光线提供反射功能,例如为一分布式布拉格反射器。在另一实施例中,保护层50可包含一致密层(图未示)直接披覆在第二高台m2中半导体叠层12的表面,致密层例如通过原子沉积法所形成。致密层的材料包含氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化钽、氧化锆、氧化钇、氧化镧、氧化钽、氮化硅、氮化铝或氮氧化硅。在本实施例中,致密层与半导体叠层12相接的界面包含金属元素及氧,其中金属元素包含铝、铪、钽、锆、钇、镧或钽。致密层包含一厚度介于至之间,较佳介于较佳介于至之间。在一实施例中,致密层可共型覆盖形成于半导体叠层12上,通过其膜质特性可提供半导体叠层12一较佳的保护作用,例如避免水气进入半导体叠层12,且可辅助保护层50与半导体叠层12之间的附着力。
59.第一电极垫20位于第一高台m1上,经由保护层第一开口501连接第一电极层201。多个第二电极垫30分别位于各第二高台m2上,经由保护层第二开口502分别连接第二电极层201。第一电极垫20及第二电极垫30用以接合发光元件1与外部电子元件,其材料包含金属,例如铬(cr)、钛(ti)、钨(w)、金(au)、铝(al)、铟(in)、锡(sn)、镍(ni)、铂(pt)等或上述材料的叠层或合金。第一电极垫20与第二电极垫30可由单个层或是多个层所组成。例如,第
一电极垫20与第二电极垫30可包含ti/au、ti/pt/au、cr/au、cr/pt/au、ni/au、ni/pt/au或cr/al/cr/ni/au。第一电极垫20与第二电极垫30的厚度大于电极层201及301的厚度。在一实施例中,由俯视观之,第一电极垫20对应第一高台m1具有相同形状,第二电极垫30对应多个第二高台m2具有一电极形状。在一实施例中,高台形状与电极形状相同或相近。电极形状包含圆形、多边形或不规则形状等。
60.图5显示本发明一实施例显示装置1000的截面示意图。如图5所示,显示装置1000包含发光元件1以及与发光元件1接合的驱动背板100,驱动背板100用以驱动发光元件1。图5所示的发光元件1不包含基板10,然而,在另一实施例中,发光元件1可包含基板10。在此需说明的是,为使图示清楚简洁,图5中的发光元件1仅为示意性绘示,其具体结构应参考图1a、图1b及其相关说明。
61.驱动背板100包含基底90,其上方、其内部设置有驱动电路(图未示)、第一驱动电极80a及第二驱动电极80b。驱动背板100的基底90包含可挠式基底或硬质基底,其中,可挠式基底的材料包含薄玻璃、金属箔片(metal foil)、塑胶、聚酰亚胺等。硬质基底的材料包含玻璃、蓝宝石、硅等。第一驱动电极80a及第二驱动电极80b电连接于驱动电路,驱动电路可以为被动矩阵(passive matrix,pm)寻址驱动与主动矩阵(active matrix,am)寻址驱动。驱动电路可包含但不限于数据线路(data line)、扫描线路(scan line)、电源线路以及主动元件等,其中主动(有源)元件例如为场效应晶体管(fet)、互补金属氧化物半导体(cmos)、薄膜晶体管(tft)、高电子移动速度晶体管(hemt)等。其中第一驱动电极80a利用金属接合层40与第一电极垫20接合,各第二驱动电极80b利用金属接合层40与对应的第二电极垫30接合。如此一来,可利用驱动电路来控制发光元件1中显示区的发光单元22,更具体地,利用驱动电路来独立驱动各发光单元22。由于第一高台m1与多个第二高台m2下方的第一半导体层121为一体,因此位于第一高台m1上的第一电极垫20与第一电极层201可视为所有发光单元22的共同第一电极。经由导通后,发光单元22产生光线,可以作为显示装置的子像素px,相邻排列的子像素px组成一像素。子像素px的尺寸及排列取决于发光单元22(或第二高台m2)的尺寸及间距。在一实施例中,第二高台m2具有一对角线长度小于30μm;较佳地,介于1~20μm。在一实施例中,第二高台m2的间距介于1~30μm。在另一实施例中,多个第二高台m2的面积可依产品应用而有所不同,例如依据各子像素px所欲呈现的色彩的不同,来设计各第二高台m2的面积与排列方式。
62.金属接合层40包含焊料或共晶合金,其材料可选自au-sn、sn、sn-ag-cn、cu-sn、in、sn-bi或其他适合的金属材料。在一实施例中,各子像素px之间设置有绝缘材料(图未示),绝缘材料形成于各子像素px的电极垫、驱动电极与金属接合层40之间的间隙。为了增进发光元件1与驱动背板100接合的良率及可靠度,第一电极垫20及第二电极垫30具有实质上相同或相近的厚度。较佳地,第一电极垫20的厚度与第二电极垫30的厚度的差值小于10%。此外,第一高台m1与第二高台m2具有相同高度,加上其上方的电极垫也具有相同或相近的厚度,如此一来,可使发光元件1与驱动背板100的对位接合更为准确并提高接合良率。在一实施例中,多个第二电极垫30的间距介于2~20μm。在一实施例中,第一电极垫20与第二电极垫30的最短间距介于5~150μm;较佳地,第一电极垫20与第二电极垫30的最短间距介于5~20μm。
63.在本发明一实施例中,如图5所示,显示装置1000可选择性地包含一波长调变层60
位于发光元件1的一侧。更具体地,波长调变层60对应位于至少部分发光单元22(第二高台m2)的出光表面构成子像素px的一部分。波长调变层60包含彩色滤光片(color filter)、多层膜滤光片、荧光粉材料构成的荧光胶层或荧光片层、或是量子点材料构成的膜层等。在一实施例中,波长调变层60可用以将发光单元22所发出的光线转换成不同颜色。例如,波长调变层60a为红色波长转换层,波长调变层60b为绿色波长转换层,波长调变层60c为蓝色波长转换层或为透明层,用于实现全彩化的显示装置。在另一实施例中,波长调变层60可用以将发光元件1所发出的色光纯化,用于实现广色域的显示装置。在另一实施例中,波长调变层60可包含多种不同功能的调变结构,例如同时具有波长转换及光色纯化的调变结构。于本发明另一实施例中,显示装置1000可选择性地包含一不透光层70位于各子像素px之间,例如位于各波长调变层60之间,或是位于各发光单元22的出光表面之间,在俯视中与各第二半导体高台m2错位设置,作为黑色矩阵(black matrix)使用。不透光层70的材料包含金属、金属氧化物、光致抗蚀剂、树脂、玻璃浆料等,用以阻挡或吸收相邻发光单元22所发出的色光,防止漏光或防止相邻发光单元22的色光互相干扰,用于提高显示装置1000的颜色对比度。
64.在本发明另一实施例(图未示)中,显示装置中的发光元件1包含基板10,波长调变层60及/或不透光层70位于发光元件1的出光表面上,意即,基板10相反于半导体叠层12的表面上。
65.图2a显示本发明第二实施例发光元件2的俯视图,图2b显示图2a中沿aa’线段的截面图。发光元件2与发光元件1的差别在于,保护层50包含多个第一开口501位于第一高台m1上,第一高台m1上设置有多个第一子电极垫20’,分别经由多个第一开口501与第一电极层201连接。第一子电极垫20’的材料如同第一电极20,在此不赘述。在一实施例中,由俯视观之,第一子电极垫20’具有第一面积及第一形状,第二电极垫30具有第二面积及第二形状,在一实施例中,第一面积与第二面积相同或相近,及/或第一形状与第二形状相似或相同。此处面积相近指的是其间的差值小于20%。第一形状与第二形状包含圆形、多边形或不规则形状等。相似形状例如为直径不同的圆形、或边长不同的多边形等。在一实施例中,多个第一子电极垫20’的间距与多个第二电极垫30的间距相同或相近,较佳地,两者间距的差值小于20%。如同第一实施例,第一子电极垫20’及第二电极垫30具有实质上相同或相近的厚度。较佳地,第一子电极垫20’的厚度与第二电极垫30的厚度的差值小于10%。
66.图2c显示本发明第三实施例的发光元件3。图2c所示发光元件3与图2b所示发光元件2相似,两者的差别在于,发光元件3的半导体叠层12包含多个第一子高台m1’位于非显示区r1,第一电极层201连续地覆盖多个第一高台m1’的上表面及侧面,并延伸至第一半导体层121的第一表面121a与之接触,以和第一半导体层121电连接。第一子高台m1’与第二高台m2具有相同的高度。此外,保护层50包含多个第一开口501分别位于多个第一高台m1’上,各第一子高台m1’上对应设置有第一子电极垫20’,多个第一子电极垫20’分别经由多个第一开口501与第一电极层201连接。于一实施例中,由俯视观之,第一子高台m1’和第二高台m2具有相近或相同的面积或形状,较佳地,两者面积的差值小于20%。发光元件3的多个第一子电极垫20’的具体结构例如间距、厚度、面积及形状等,则如同发光元件2,在此不加以赘述。
67.图6显示本发明一实施例显示装置2000的截面示意图。如图6所示,显示装置2000
包含发光元件2以及与发光元件2接合的驱动背板100。在此需说明的是,为使图示清楚简洁,图6中的发光元件2仅为示意性绘示,其具体结构应参考图2a、图2b及其相关说明。驱动背板100的第一驱动电极80a利用金属接合层40与第一子电极垫20’接合,各第二驱动电极80b利用金属接合层40与对应的第二电极垫30接合。由于发光元件2的第一子电极垫20’与第二电极垫30具有相同或相近的面积,在每一第一子电极垫20’与每一第二电极垫30上方所设置的金属接合层40的体积、面积或厚度,可以控制为一致或相近,避免过多的金属接合层40溢出。如此一来,在发光元件2和驱动背板100接合制作工艺中,驱动背板100与非显示区r1及显示区r2的接合状态可以控制为一致,用于提高显示装置2000的良率及可靠度。同样地,在另一实施例中,显示装置2000包含具有多个第一子电极垫20’的发光元件3和驱动背板100接合,也可达到同样功效。
68.图3a显示本发明第四实施例发光元件4的俯视图,图3b显示图3a中沿aa’线段的截面图。发光元件4与发光元件1的差别在于,在非显示区r1内,第一高台m1与第二高台m2之间及第一电极垫20及第二电极垫30之间设置有第三高台m3,第三高台m3与第一高台m1及第二高台m2互相分离,且第三高台m3与第一电极垫20及第二电极垫30电性绝缘。如同第一及第二高台,第三高台m3在第一半导体层121上堆叠有活性区123及第二半导体层122。第三高台m3与第一高台m1及第二高台m2可具有相同高度或不同高度。在另一实施例(图未示)中,由截面观之,第三高台m3的侧壁可包含阶梯状。在一实施例中,第三高台m3与第一电极垫20及/或第二电极垫30在厚度方向上不重叠。在一实施例中,保护层50进一步覆盖第三高台m3。第三高台m3的数量可为单个或多个,由俯视观之的形状可为圆形、条状、多边形、不规则形状等,多个第三高台m3可呈规则排列或不规则排列。举例来说,如图3a所示,单一第三高台m3呈一多边形,多个第三高台m3构成规则排列的分布图案群。在另一实施例中,如图4所示,第三高台m3可包含多个分离的条状图案或是由连续条状所组成的一或多个环形第三高台m3。在一实施例中,当非显示区r1如图3a设置为围绕显示区r2时,第三高台m3也可对应围绕多个第二高台m2。然而,第三高台m3的实施态样并不限于前述,可依发光元件中非显示区r1和显示区r2的配置及/或第一高台m1及第二高台m2来设计第三高台m3。
69.在接合发光元件及驱动背板时,金属接合层40可能会溢出至第一电极垫20和第二电极垫30以外的区域,例如,原本用以接合第一电极垫20和第一驱动电极80a的金属接合层40可能会溢出至显示区r2,甚至与第二电极垫30或第二驱动电极80b接触而短路,造成发光元件及显示装置失效。在本实施例中,发光元件4包含第三高台m3位于第一高台m1及第二高台m2之间与第一电极垫20及第二电极垫30之间,即使在接合过程中发生金属接合层40溢出的问题,第三高台m3可以阻挡金属接合层40溢出而接触到不同电性的电极垫,避免发光元件4失效。
70.需要说明的是,本技术领域人员可在不违背本发明的技术原理及发明精神的情况下,将上述各实施例中的发光元件或显示装置加以组合或变化。例如,发光元件可同时包含如发光元件2的多个第一子电极垫20’以及如发光元件3的第三高台m3。例如,发光元件2、3及4可以包含或不包含基板10。
71.上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何本发明所属技术领域中普通技术人员均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下,对上述实施例进行修改及变化。举凡依本发明权利要求所述的形状、构造、特征及精神所为的
均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求内。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表