本技術涉及特別涉及一種全彩微型led顯示器,屬于微顯示。
背景技術:
1、近幾年,micro-led顯示已經成為一個熱門研究方向,迅速引起國內外研究者的重點關注。相比普通led照明技術,基于第三代半導體gan的micro-led新型顯示具有更高亮度和發光效率、更短響應時間、更低能耗、更長使用壽命、更小尺寸等優良性能。微顯示領域的led顯示器是能夠實現集顯示、精準定位、可見光通信等感知功能為一體的高集成半導體顯示器件,是具有巨大應用潛力的新型信息顯示技術。micro-led顯示器具有多個單像素元件micro-led陣列。像素可以是顯示屏上的微小照明區域,可以由許多像素構成圖像。像素通常以二維矩陣排列,并使用點、正方形、矩形或其他形狀表示。像素可以是顯示器或數字圖像的基本單元,并具有幾何坐標。在形成全彩圖像時,像素可以由多個發出不同顏色的光的子像素組成,每個子像素可以被控制或驅動發出不同顏色的光。在制造全彩led顯示器時,由于不同顏色的led的制作工藝或材料不同,因此發出不同顏色的光的子像素是單獨制作的,然后將子像素集成以形成全彩像素。
2、現有全彩顯示技術方案主要有材料生長,巨量轉移技術和顏色轉換技術等。其中由于材料生長難度(尤其是紅光led)、外延尺寸的限制,材料生長技術幾乎無法應用于小尺寸顯示器;巨量轉移技術的高成本(如轉移成本和維護成本過高)、生產效率和良率問題,使巨量轉移技術在廣泛商業化應用上面臨巨大挑戰;另外顏色轉換技術因為受限于高溫強藍光環境下紅、綠量子點效率穩定性衰減退化,顏色轉換技術在器件效率、穩定性、壽命方面也面臨重重困難。
技術實現思路
1、本實用新型的主要目的在于提供一種全彩微型led顯示器,從而克服了現有技術中的不足。
2、為實現前述實用新型目的,本實用新型采用的技術方案包括:
3、本實用新型提供了一種全彩微型led顯示器,其包括:基板以及多個發光模組,多個所述發光模組設置在所述基板上且呈陣列排布,每一所述發光模組包括至少一藍光micro-led單元、至少一紅光qd-led單元和至少一綠光qd-led單元,所述基板包括第一驅動電路、第二驅動電路以及第三驅動電路,所述第一驅動電路與所述藍光micro-led單元電連接并用于向所述藍光micro-led單元提供第一驅動電壓,所述第二驅動電路與所述紅光qd-led單元電連接并用于向所述紅光qd-led單元提供第二驅動電壓,所述第三驅動電路與所述綠光qd-led單元電連接并用于向所述綠光qd-led單元提供第三驅動電壓,其中,所述第一驅動電壓大于所述第二驅動電壓、所述第三驅動電壓。
4、進一步的,所述藍光micro-led單元包括導電的鍵合層、藍光micro-led半導體結構層和電極層,所述藍光micro-led半導體結構層經所述鍵合層、所述電極層與所述第一驅動電路電連接;
5、所述紅光qd-led單元包括第一陽極、紅光qd-led半導體結構層和第一陰極,所述紅光qd-led半導體結構層經所述第一陽極、所述第一陰極與所述第二驅動電路電連接;
6、所述綠光qd-led單元包括第二陽極、綠光qd-led半導體結構層和第二陰極,所述綠光qd-led半導體結構層經所述第二陽極、所述第二陰極與所述第三驅動電路電連接;
7、其中,所述鍵合層、所述第一陽極以及所述第二陽極是一體的。
8、進一步的,所述鍵合層、所述第一陽極和所述第二陽極是一體的導電材料層,所述導電材料層上設置有多個避讓孔,所述第一驅動電路的第一觸點、所述第二驅動電路的第二觸點、所述第三驅動電路的第三觸點分別暴露在一所述避讓孔內,所述電極層、所述第一陰極、所述第二陰極分別與對應于暴露在所述避讓孔內的所述第一觸點、所述第二觸點、所述第三觸點電連接。
9、進一步的,所述的全彩微型led顯示器還包括鈍化結構層,所述鈍化結構層分布在所述電極層與所述藍光micro-led半導體結構層之間、所述電極層與所述導電材料層之間、所述第一陰極與所述紅光qd-led半導體結構層之間、所述第一陰極與所述導電材料層之間、所述第二陰極與所述綠光qd-led半導體結構層之間、所述第二陰極與所述導電材料層之間。
10、進一步的,每一所述發光模組所包含的至少一所述藍光micro-led單元、至少一所述紅光qd-led單元和至少一所述綠光qd-led單元的半導體結構層相互隔離。
11、進一步的,每一所述發光模組所包含的至少一所述藍光micro-led單元、至少一所述紅光qd-led單元和至少一所述綠光qd-led單元的半導體結構層之間還設置有隔離槽或絕緣的隔離結構層,所述藍光micro-led單元、所述紅光qd-led單元和所述綠光qd-led單元的半導體結構層之間經所述隔離槽或所述隔離結構層相互隔離。
12、在一較為具體的實施方案中,多個所述發光模組之間是相互隔離的。
13、進一步的,兩個相鄰的所述發光模組之間還設置有隔離槽或絕緣的隔離結構層,兩個相鄰的所述發光模組之間經所述隔離槽或所述隔離結構層相互隔離。
14、進一步的,所述隔離結構層是由所述藍光micro-led半導體結構層或所述紅光qd-led半導體結構層或所述綠光qd-led半導體結構層經離子注入后轉化形成的。
15、進一步的,所述隔離槽是通過刻蝕除去所述藍光micro-led半導體結構層或紅光所述qd-led半導體結構層或所述綠光qd-led半導體結構層的一部分而形成的。
16、在另一較為具體的實施方案中,所述藍光micro-led半導體結構層還具有臺階結構,相鄰的所述藍光micro-led單元經所述臺階結構電性隔離,且使得相鄰的所述藍光micro-led單元能夠獨立的被驅動。
17、進一步的,所述藍光micro-led半導體結構層包括依次層疊設置在所述鍵合層上的第一摻雜半導體層、有源層和第二摻雜半導體層,所述鈍化結構層設置在所述第二摻雜半導體層、所述有源層、所述第一摻雜半導體層、所述鍵合層的一部分上,所述臺階結構的臺階結構的高度不小于所述第二摻雜半導體層的厚度而小于或等于所述藍光micro-led半導體結構層的厚度,所述臺階結構至少使相鄰藍光micro-led單元的第二摻雜半導體層電性隔離。
18、進一步的,所述藍光micro-led單元還包括反射器層和透明導電層,所述反射器層層疊設置在所述鍵合層上,所述透明導電層層疊設置在所述反射器層上,所述第一摻雜半導體層層疊設置在所述透明導電層上,并且,所述反射器層還具有沿自身厚度方向貫穿自身的連接孔,所述鍵合層的局部穿過所述連接孔并與所述透明導電層電連接.
19、進一步的,所述反射器層為布拉格反射器。
20、進一步的,所述紅光qd-led半導體結構層和所述綠光qd-led半導體結構層均包括依次層疊設置的空穴注入層、空穴傳輸層、量子點發光層、電子傳輸層、電子注入層,所述第一陽極/所述第二陽極與所述空穴注入層電連接,所述第一陰極/所述第二陰極與所述電子注入層電連接,所述鈍化結構層設置在所述空穴注入層、所述空穴傳輸層、所述量子點發光層、所述電子傳輸層、所述第一陽極/所述第二陽極的一部分上。
21、與現有技術相比,本實用新型的優點包括:
22、本實用新型提供的一種全彩微型led顯示器結合了藍光micro-led和紅綠光qd-led技術特點,實現了全彩微型led顯示器在顯示效果和可靠性能方面優勢結合;
23、本實用新型提供的一種全彩微型led顯示器中的qd-led單元是主動發光顯示技術,可通過驅動實現單獨控制,直接作為主動發光點,不需要強藍光激發,同時工作溫度相對較低,qd-led啟動電壓相對更小,在發光機制上避免了顏色轉換技術中的高溫強藍光環境,本實用新型可以綜合藍光micro-led和紅綠光qd-led穩定性優勢,解決現有顏色轉換技術中的穩定性問題。