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CN104838508A - 发光器件反射隔堤结构 - Google Patents

发光器件反射隔堤结构 Download PDF

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CN104838508A
CN104838508A CN201380064361.6A CN201380064361A CN104838508A CN 104838508 A CN104838508 A CN 104838508A CN 201380064361 A CN201380064361 A CN 201380064361A CN 104838508 A CN104838508 A CN 104838508A
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Abstract

本发明题为“发光器件反射隔堤结构”。本发明描述了发光器件的反射隔堤结构。该反射隔堤结构可包括衬底、衬底上的绝缘层以及绝缘层中的隔堤开口阵列，其中每个隔堤开口包括底表面和侧壁。反射层跨越绝缘层中的隔堤开口中的每个隔堤开口的侧壁。

Description

发光器件反射隔堤结构
技术领域
本发明涉及用于发光器件的反射隔堤结构。更具体地，本发明的实施例涉及发光二极管器件的反射隔堤结构。
背景技术
发光二极管(LED)器件可包括P型半导体层、N型半导体层以及位于P型半导体层和N型半导体层之间的一个或多个量子阱层。LED器件系统的发光效率取决于一个或多个量子阱层的内部量子效率以及来自系统的光提取效率。
一种用于提高光提取效率的具体实施包括与发光方向相反的电极层中的反射层。例如，对于顶部发射结构，底部电极可包括反射层，并且反之亦然。从LED器件的横向表面发射的光可降低光提取效率。
一种用于提高水平LED芯片的光提取效率的具体实施在美国专利No.7,482,696有所描述，在该美国专利中，水平LED芯片被放置在绝缘底座的腔内，该绝缘底座具有腔的侧壁上的一对导电反射膜。水平LED芯片的底部侧表面上的N侧电极为键合到导电反射膜中的一个导电反射膜上的焊盘的倒装芯片，而水平LED芯片的底部侧表面上的P侧电极为键合到另一导电反射膜上的焊盘的倒装芯片。这样，水平LED芯片被封装在底座内，并且通过水平LED芯片的侧表面的横向发射光被反射以提高封装件的光提取效率。
一种用于从垂直LED器件系统提高光提取效率的具体实施在美国专利No.7,482,696中有所描述，在该美国专利中，垂直LED器件的发光表面被安装在透明衬底中的窄接线上。透明树脂形成在垂直LED器件之上并且围绕该垂直LED器件，并且反射膜沉积在透明树脂和垂直LED器件之上以把光朝向发光表面引导。
发明内容
本发明描述了发光器件的反射隔堤结构。在一个实施例中，反射隔堤结构包括衬底、衬底上的绝缘层、绝缘层中的隔堤开口阵列以及跨越绝缘层中的隔堤开口中的每个隔堤开口的侧壁的反射层，其中每个隔堤开口包括底表面和侧壁。隔堤开口中的每个隔堤开口可具有一定宽度或高度以接受发光器件。在一个实施例中，每个发光器件为垂直LED器件。如果发光器件为微型器件诸如具有最大宽度或1μm到100μm的长度的垂直微型LED器件，则每个隔堤开口可具有最大宽度或1μm到100μm或略大的长度以适应将垂直微型LED器件阵列安装在对应的隔堤开口阵列内。在一个实施例中，每个垂直LED器件具有位于绝缘层的顶表面上方的顶表面。每个垂直LED器件可包括顶部导电电极和底部导电电极。
在一个实施例中，所形成的透明钝化层跨越垂直LED器件阵列的侧壁并且至少部分地填充隔堤开口阵列。例如，透明钝化层可跨越并覆盖垂直LED器件阵列内的量子阱结构。在一个实施例中，透明钝化层不完全覆盖每个垂直LED器件的顶部导电电极。这样，如果对于每个垂直LED设备存在的话，透明导体层可形成在顶部导电电极之上并与顶部导电电极电接触。
反射层可具有根据本发明的实施例的各种配置。例如，反射层可完全或仅部分跨越隔堤开口中的每个隔堤开口的侧壁。例如，反射层可完全、仅部分或不覆盖隔堤开口中的每个隔堤开口的底表面。在一个实施例中，反射层为形成在绝缘层和绝缘层中的隔堤开口阵列内的衬底之上的连续层并且完全跨越侧壁并覆盖隔堤开口中的每个隔堤开口的底表面。
反射层还可被图案化。在一个实施例中，反射层为图案化层，该图案化层包括与隔堤开口阵列对应的反射隔堤层阵列，其中每个反射隔堤层跨越对应隔堤开口的侧壁。例如，反射层可完全或仅部分跨越隔堤开口中的每个隔堤开口的侧壁。例如，反射层可完全、仅部分或不覆盖隔堤开口中的每个隔堤开口的底表面。在一个实施例中，每个反射隔堤层不覆盖对应隔堤开口的底表面的中心。在一个实施例中，每个反射隔堤层包括跨越对应隔堤开口的侧壁的侧壁层和位于对应隔堤开口的底表面上的独立焊盘层。在一个实施例中，隔堤开口中的每个隔堤开口的侧壁通过第一横向相对侧壁和第二横向相对侧壁来表征，并且每个反射隔堤层跨越第一横向相对侧壁但不跨越第二横向相对侧壁。
本发明的实施例可用于将反射隔堤结构结合在各种衬底诸如照明衬底或显示衬底上。在一些实施例中，集成电路可结合在衬底内。例如，对应的集成电路阵列可与隔堤开口阵列的底表面互连。在一些实施例中，电线路输出或电线路输出阵列与隔堤开口阵列的底表面互连。
在一个实施例中，通孔开口形成在绝缘层中。电线路输出可形成在通孔开口的底表面处。在一个实施例中，通孔开口与下面的衬底中的集成电路连接。在一个实施例中，垂直LED器件阵列安装在对应的隔堤开口阵列内，并且透明导体层形成在电线路输出和每个垂直LED器件之上并与电线路输出和每个垂直LED器件电接触。图案化反射层可进一步包括隔堤开口阵列内的反射隔堤层阵列以及通孔开口内的独立的反射通孔层。
在一个实施例中，图案化反射层包括隔堤开口阵列内的反射隔堤层阵列和绝缘层上的独立的反射电线路输出。在一个实施例中，垂直LED器件阵列安装在对应的隔堤开口阵列内而透明导体层形成在电线路输出和每个垂直LED器件之上并与该电线路输出和每个垂直LED器件电接触。
在一个实施例中，通孔开口阵列形成在绝缘层中。电线路输出阵列可形成在对应的通孔开口阵列中的每个通孔开口的底表面处。在一个实施例中，通孔开口阵列与下面的衬底中的集成电路阵列连接。在一个实施例中，垂直LED器件阵列安装在对应的隔堤开口阵列内并且透明导体层阵列被形成，其中每个透明导体层形成在对应的电线路输出和对应垂直LED器件之上并与该对应的电线路输出和对应垂直LED器件电接触。图案化反射层可进一步包括隔堤开口阵列内的反射隔堤层阵列和通孔开口阵列内的独立的反射通孔层阵列。
在一个实施例中，图案化反射层包括隔堤开口阵列内的反射隔堤层阵列和绝缘层上的独立的反射电线路输出阵列。在一个实施例中，垂直LED器件阵列安装在对应的隔堤开口阵列内并且透明导体层阵列被形成，其中每个透明导体层形成在对应的电线路输出和对应垂直LED器件之上并与该对应的电线路输出和对应垂直LED器件电接触。
附图说明
图1为示出根据本发明的实施例的形成在衬底上的绝缘层的横截面侧视图。
图2A为示出根据本发明的实施例的形成在绝缘层中的隔堤开口阵列的横截面侧视图。
图2B为示出根据本发明的实施例的形成在绝缘层中的隔堤开口阵列的横截面侧视图。
图2C为示出根据本发明的实施例的形成在绝缘层中的隔堤开口阵列和对应的通孔开口阵列的横截面侧视图。
图2D为示出根据本发明的实施例的形成在绝缘层中的隔堤开口阵列和通孔开口的横截面侧视图。
图2E为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的绝缘层中的隔堤开口阵列的横截面侧视图。
图2F为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的绝缘层中的隔堤开口阵列和对应的通孔开口阵列的横截面侧视图。
图2G为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的绝缘层中的隔堤开口阵列和通孔开口的横截面侧视图。
图2H为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的绝缘层中的隔堤开口阵列的横截面侧视图。
图2I为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的绝缘层中的隔堤开口阵列和对应的通孔开口阵列的横截面侧视图。
图2J为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的绝缘层中的隔堤开口阵列和通孔开口的横截面侧视图。
图3A为示出根据本发明的实施例的形成在隔堤开口阵列之上的连续反射层的横截面侧视图。
图3B为示出根据本发明的实施例的形成在隔堤开口阵列之上的反射隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3C为示出根据本发明的实施例的形成在反射隔堤层阵列上的键合层阵列的横截面侧视图。
图3D为示出根据本发明的实施例的包括侧壁层和独立焊盘层的隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3E为示出根据本发明的实施例的形成在隔堤开口阵列的底表面上的键合层阵列的横截面侧视图。
图3F为示出根据本发明的实施例的反射隔堤层阵列和对应反射通孔层阵列的横截面侧视图。
图3G为示出根据本发明的实施例的反射隔堤层阵列和反射通孔层的横截面侧视图。
图3H为示出根据本发明的实施例的对应反射通孔层阵列和跨越隔堤开口阵列的一个横向相对侧壁的反射隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3I为示出根据本发明的实施例的反射通孔层和跨越隔堤开口的一个横向相对侧壁的反射隔堤层的横截面侧视图。
图3J为示出根据本发明的实施例的跨越隔堤开口阵列的一个横向相对侧壁的反射隔堤层阵列和跨越隔堤开口阵列的另一横向相对侧壁的对应反射通孔层阵列的横截面侧视图。
图3K为示出根据本发明的实施例的跨越隔堤开口的一个横向相对侧壁的反射隔堤层和跨越隔堤开口的另一横向相对侧壁的反射通孔层的横截面侧视图。
图3L为示出根据本发明的实施例的对应反射通孔层阵列、隔堤开口阵列的底表面上的对应键合层阵列和跨越隔堤开口阵列的横向相对侧壁的反射隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3M为示出根据本发明的实施例的反射通孔层、隔堤开口阵列的底表面上的键合层阵列和跨越隔堤开口阵列的横向相对侧壁的反射隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3N为示出根据本发明的实施例的隔堤开口阵列的底表面上的对应键合层阵列、跨越隔堤开口阵列的一个横向相对侧壁的反射隔堤层阵列和跨越隔堤开口阵列的另一横向相对侧壁的对应反射通孔层阵列的横截面侧视图。
图3O为示出根据本发明的实施例的隔堤开口的底表面上的键合层、跨越隔堤开口的一个横向相对侧壁的反射隔堤层和跨越隔堤开口的另一横向相对侧壁的反射通孔层的横截面侧视图。
图3P为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3Q为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列和对应反射通孔层阵列的横截面侧视图。
图3R为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列和反射通孔层的横截面侧视图。
图3S为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列和对应反射线路输出阵列的横截面侧视图。
图3T为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列的横截面侧视图。
图3U为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列和对应反射通孔层阵列的横截面侧视图。
图3V为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列和反射通孔层的横截面侧视图。
图3W为示出根据本发明的实施例的形成在包括电路的衬底之上的反射隔堤层阵列和对应反射线路输出阵列的横截面侧视图。
图4A-4F为示出根据本发明的实施例的将发光器件阵列转移到反射隔堤结构阵列上的方法的横截面侧视图。
图5A为示出根据本发明的实施例的安装在顶部发射系统的反射隔堤结构内的垂直微型LED阵列的横截面侧视图。
图5B为示出根据本发明的实施例的图5A的顶视图。
图6A为示出根据本发明的实施例的安装在顶部和底部发射系统的反射隔堤结构内的垂直微型LED阵列的横截面侧视图。
图6B为示出根据本发明的实施例的图6A的顶视图。
图7A-7B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3A所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图7C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图7A的顶视图。
图7D-7E为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图7A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图7F-7G为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图7B的发光器件阵列的横截面侧视图。
图8A-8B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3B描述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图8C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图8A的顶视图。
图8D-8E为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图8A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图8F-8G为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图8B的发光器件阵列的横截面侧视图。
图9A-9B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3D所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图9C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图9A的顶视图。
图9D为示出根据本发明的实施例的与图2B的电线路输出电接触的图9A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图9E为示出根据本发明的实施例的与图2B的电线路输出电接触的图9B的发光器件阵列的横截面侧视图。
图10A-10B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3F所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图10C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图10A的顶视图。
图10D为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之后的图10A的顶视图。
图10E-10F为示出根据本发明的实施例的与图2C的电线路输出电接触的图10A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图10G-10H为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3F所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图10I-10J为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3G所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图11A-11B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3H所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图11C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图11A的顶视图。
图11D为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之后的图11A的顶视图。
图11E-11F为示出根据本发明的实施例的与图2C的电线路输出电接触的图11A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图11G-11H为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3H所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图11I-11J为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3I所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图12A-12B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3J所述的发光隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图12C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图12A的顶视图。
图12D为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之后的图12A的顶视图。
图12E-12F为示出根据本发明的实施例的与图2C的电线路输出电接触的图12A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图12G-12H为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3J所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图12I-12J为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3K所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13A-13B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3E所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图13A的顶视图。
图13D为示出根据本发明的实施例的与图2B的电线路输出电接触的图13A的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13E为示出根据本发明的实施例的与图2B的电线路输出电接触的图13B的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13F-13G为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3L所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13H-13I为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3M所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13J-13K为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3N所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图13L-13M为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3O所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。
图14A-14B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3P所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图14C为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3Q所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图14D为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3R所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图14E-14G为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3S所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图15A-15B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3T所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图15C为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3U所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图15D为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3V所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
图15E-15G为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3W所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。
具体实施方式
本发明的实施例描述了用于接收发光器件诸如LED器件的反射隔堤结构。例如，反射隔堤结构可形成在接收衬底上，诸如但不限于显示衬底、照明衬底、具有功能器件诸如晶体管或集成电路(IC)的衬底、或具有金属重新分布线路的衬底。尽管具体相对于包括PN二极管的垂直微型LED器件描述了本发明的一些实施例，但是应当理解，本发明的实施例不如此受限制并且某些实施例还可适用于被设计来执行光子功能(LED、超辐射发光二极管(SLD)、激光器)的其他设备。
如本文所使用的，术语“微型”器件或“微型”LED结构可指根据本发明的实施例的某些器件或结构的描述性尺寸。如本文所用，术语“微型”器件或结构意在指1μm到100μm的尺度。然而，应当理解，本发明的实施例未必受此限制，并且实施例的某些方面可以适用于更大和可能更小的尺度。在一个实施例中，单个微型LED器件具有最大尺寸，例如长度和/或宽度为1μm到100μm。
在各种实施例中，参照附图进行描述。然而，某些实施例可在不存在这些具体细节中的一个或多个具体细节或者与其他已知方法和配置相结合的情况下实施。在以下的描述中，示出许多具体细节诸如具体配置、尺寸和工艺等以提供对本发明的彻底理解。在其他情况下，未对熟知的半导体工艺和制造技术进行特别详细的描述，以免不必要地模糊本发明。整个说明书中所提到的“一个实施例”是指结合实施例所描述的具体特征、结构、配置或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，整个说明书中多处出现短语“在一个实施例中”不一定是指本发明的相同实施例。此外，具体特征、结构、配置或特性可以任何适当的方式组合在一个或多个实施例中。
本文所使用的术语“跨越”、“在…之上”、“在…之间”和“在…上”可指代一层相对于其他层的相对位置。“跨越”另一层、“在”另一层“之上”、或“在”另一层“上”或键合“至”另一层的一层可与其他层直接接触或可具有一个或中间层。位于多层“之间”的一层可与该多层直接接触或可具有一个或多个中间层。
在一个方面，本发明的实施例描述了反射隔堤结构以提高发光器件阵列的光提取效率。在一个实施例中，反射隔堤结构包括衬底、绝缘层、绝缘层中的隔堤开口阵列以及跨越绝缘层中的隔堤开口中的每个隔堤开口的侧壁的反射层，其中每个隔堤开口包括底表面和侧壁。从发光器件横向发出的光可在系统的发光方向上从侧壁反射。因此，根据本发明的实施例，横向侧发射可对发光效率具有显著的贡献。
在另一方面，本发明的实施例描述了反射隔堤结构以提高垂直LED器件阵列的光提取效率。安装在隔堤开口阵列内的垂直LED器件可包括顶部电极和底部电极。例如，顶部电极和底部电极可被退火以为欧姆接触提供垂直LED器件的p-n二极管层。此外，顶部电极和底部电极可为透明、半透明、不透明，或包括反射层。这样，反射隔堤结构可结合各种形状的垂直LED器件，并且不限于来自垂直LED器件的在系统的发光方向上的发光。
在另一方面，本发明的实施例描述了用于在接收衬底上接收发光器件阵列的反射隔堤结构。在一个实施例中，发光器件阵列利用转移头阵列从承载衬底转移到接收衬底，该转移头阵列可根据静电原理操作。不限于特定理论，本发明的实施例利用根据静电夹具的原理操作的转移头或转移头阵列使用异性电荷的吸引来拾取微型器件。根据本发明的实施例，向转移头施加吸合电压以在发光器件上生成握压并拾取发光器件。在一个实施例中，生成大于1个大气压的握压。例如，每个转移头可生成2个大气压或更大，或者甚至20个大气压或更大的握压，而不会出现由于转移头的介质击穿造成的短接。在一些实施例中，微型拾取阵列中的转移头分隔开一定间距(x、y和/或对角线)，该间距与发光器件阵列的接收衬底上的间距匹配。例如，在接收衬底为显示衬底的情况下，转移头的间距可与像素或子像素阵列的间距匹配。表1提供了根据本发明的实施例的用于具有1920×1080p和2560×1600分辨率的各种红-绿-蓝(RGB)显示器的示例性具体实施的列表。应当理解，本发明的实施例不限于RGB颜色方案或者1920×1080p或2560×1600分辨率，并且特定分辨率和RGB颜色方案仅用于示例性目的。
表1：
在以上示例性实施例中，40PPI像素密度可对应于55寸1920×1080p分辨率电视机，而326和440PPI像素密度可对应于具有视网膜显示器的手持设备。在本发明的实施例中，根据微型拾取阵列的尺寸，数千、数百万、或甚至数亿万个转移头可包括在大型转移工具的微型拾取阵列中。在本发明的实施例中，1cm×1.12cm转移头阵列可包括具有211μm、634μm间距的837个转移头，以及具有19μm、58μm间距的102,000个转移头。
利用转移头阵列拾取的发光器件的数量可或者可不与转移头的间距匹配。例如，分隔开19μm间距的转移头阵列以19μm间距来拾取发光微型器件阵列。在另一实例中，分隔开19μm间距的转移头阵列以大约6.33μm间距来拾取发光微型器件阵列。这样，每三个转移头拾取一个发光微型器件以用于转移到包括反射隔堤结构的接收衬底。根据一些实施例，发光微型器件阵列的顶表面比绝缘层的顶表面高，以便防止转移头在将发光微型器件放置在绝缘层中的隔堤开口内期间受到接收衬底上的绝缘层(或任何中间层)的损坏或者损坏该绝缘层(或任何中间层)。
图1为示出根据本发明的实施例的形成在衬底上的绝缘层的侧视图。衬底100可为各种衬底，诸如但不限于显示衬底、照明衬底、具有功能器件诸如晶体管或集成电路(IC)的衬底、或具有金属重新分布线路的衬底。根据特定应用，衬底100对于可见波长(例如，380nm-750nm的波长)可为不透明的、透明的或半透明的，并且衬底100可为刚性的或柔性的。例如，衬底100可由玻璃、金属箔、覆盖有电介质的金属箔或聚合物诸如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、芳族含氟聚芳酯(PAR)、多环烯烃(PCO)和聚酰亚胺(PI)形成。
绝缘层110可由各种技术形成，诸如层合、旋涂、CVD和PVD。绝缘层110对于可见波长可为不透明的、透明的或半透明的。绝缘层110可由各种材料形成，诸如但不限于光可限定丙烯酸、光致抗蚀剂、二氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺、丙烯酸酯、环氧树脂和聚酯。在一个实施例中，绝缘层由不透明材料诸如黑色矩阵材料形成。示例性绝缘黑色矩阵材料包括有机树脂、玻璃贴和包括黑色颜料的树脂或贴、金属颗粒诸如镍、铝、钼及它们的合金、金属氧化物颗粒(例如，三氧化二铬)或金属氮化物颗粒(例如氮化铬)。
图2A-2J为示出根据本发明的实施例的多个可能的衬底和图案化绝缘层配置的横截面侧视图。应当理解，图2A-2J中所示的具体实施例旨在作为示例性的而非限制性的。此外，所示的实施例不必彼此排他，并且所示的一些实施例可进行组合。
现在参考图2A，在一个实施例中，使用适合的技术诸如光刻将隔堤开口阵列112形成在绝缘层110中。如图所示，隔堤开口112可包括在图中示出为横向相对的侧壁114A，114B以及底表面116。在图2A中所示的实施例中，隔堤开口112的底表面116在衬底100中暴露电线路输出102。在图2B中所示的实施例中，通孔104在电线路输出102和底表面116之间延伸。根据特定应用，电线路输出102和通孔104对于可见波长可为不透明的、透明的或半透明的。在一个实施例中，电线路输出102用作触点或触点线路，诸如完整系统中的阳极线路或阴极线路。电线路输出的材料还可针对低电阻进行选择，例如铜。
示例性透明导电材料包括非晶硅、多晶硅、透明导电氧化物(TCO)诸如氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)、碳纳米管膜或透明导电聚合物诸如聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)(PEDOT)、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯和聚噻吩。在一个实施例中，电线路输出102为大约50nm-1μm厚度的ITO。在一个实施例中，电线路输出102和通孔104包括纳米颗粒，诸如银、金、铝、钼、钛、钨、ITO和IZO。对于可见波长，电线路输出102和通孔104还可为反射性的。在一个实施例中，电线路输出102和通孔104包括反射金属膜，诸如铝、钼、钛、钛-钨、银、或金或它们的合金。
在本发明的实施例中，相对于附图所述的绝缘层110的厚度和开口112的宽度可取决于待安装在开口内的发光器件的高度、转移发光器件的转移头的高度以及分辨率。在显示衬底的具体实例中，分辨率、像素密度和子像素密度可说明开口112的宽度。对于具有40PPI和211μm子像素间距的示例性55英寸电视机，宽度可为从几微米到200μm的任何值以说明周围的隔堤结构。对于具有326PPI和26μm子像素间距的示例性显示器，宽度可为从几微米到15μm的任何值以说明5μm宽的周围隔堤结构。对于具有440PPI和26μm子像素间距的示例性显示器，宽度可为从几毫秒到17μm的任何值以说明示例性的5μm宽的周围隔堤结构。隔堤结构的宽度可为任意适合的尺寸，只要结构支持所需的工艺并且可伸缩到所需的PPI。
在本发明的实施例中，绝缘层110的厚度不能太厚以使得反射隔堤结构起作用。厚度可由发光器件高度和预先确定的视角来确定。例如，在绝缘层的侧壁与衬底100成一角度的情况下，较小的角可与系统的较宽视角相关联。在一个实施例中，绝缘层110的示例性厚度可在1μm-50μm之间。
现在参考图2C，在一个实施例中，对应的通孔开口阵列118形成在绝缘层110内以暴露衬底100。例如，每个通孔开口118可对应于隔堤开口112。在图2C中所示的实施例中，每个通孔开口118在衬底100中暴露第二电线路输出106。第二电线路输出106可类似地形成作为电线路输出102。在一个实施例中，电线路输出106用作触点或触点线路，诸如完整系统中的阳极线路或阴极线路。在图2D中所示的实施例中，单个通孔开口118形成在绝缘层110中从而对应于多个隔堤开口112。通孔开口118可具有一定宽度，该宽度足够宽以沉积导电材料从而与下面的电线路输出形成电接触。
现在参考图2E-2J，在一些实施例中，衬底可包括电路120以控制待安装的发光器件。在图2E-2G中所示的实施例中，通孔开口113形成在每个隔堤开口112的底表面116中以与衬底100中的集成电路(IC)120连接。在所示的具体实施例中，对应IC阵列120与隔堤开口阵列112的底表面116互连。在图2F中所示的实施例中，对应的通孔开口阵列118形成在绝缘层110内以暴露衬底100。例如，每个通孔开口118可对应于隔堤开口112。在图2F中所示的实施例中，每个通孔开口118在衬底100中暴露第二电线路输出106。在一个实施例中，电线路输出106用作触点或触点线路，诸如完整系统中的阳极线路或阴极线路。在一个实施例中，电线路输出106与一个或多个集成电路120连接。在图2G中所示的实施例中，单个通孔开口118形成在绝缘层110中以对应于多个隔堤开口112。如图2E-2F中所示，电线路输出106还可与对应IC阵列120互连。
现在参考图2H-2J，在一些实施例中，隔堤开口阵列112的底表面116位于与对应IC阵列120互连的导电接触焊盘阵列122上。导电接触焊盘122可由与上述电线路输出102，106相同的材料形成。在图2I中所示的实施例中，对应的通孔开口阵列118形成在绝缘层110以暴露衬底100。例如，每个通孔开口118可对应于隔堤开口112。在图2I中所示的实施例中，每个通孔开口118在衬底100中暴露第二电线路输出106。电线路输出106可用作触点或触点线路，诸如完整系统中的阳极线路或阴极线路。在图2J中所示的实施例中，单个通孔开口118形成在绝缘层110内以对应于多个隔堤开口112。如在图2I-2J中所图示，电线路输出106还可与对应IC阵列120互连。
图2E-2J中的接收衬底100可为有源矩阵LED(AMLED)背板。例如，每个IC 120可为包括开关晶体管、驱动晶体管和存储电容器的传统2T1C(两个晶体管、一个电容器)电路。应当理解，2T1C电路意在为示例性的，并且根据本发明的实施例设想到其他类型的电路或传统2T1C的变型。例如，可使用更复杂的电路来向驱动器晶体管和发光器件补偿电流分配，或者补偿其不稳定性。
图3A-3W为示出根据本发明的实施例的先前相对于图2A-2J所述的图案化绝缘层配置和衬底上的多个可能的反射层配置的横截面侧视图。应当理解，图3A-3W中所示的具体实施例旨在为示例性的而非限制性的。此外，所示的实施例不必彼此排他，并且所示的一些实施例可进行组合。
参考图3A，在一个实施例中，连续反射层130形成在图案化绝缘层110之上和绝缘层中的隔堤开口阵列112内的衬底100上，并且跨越绝缘层中的隔堤开口中的每个隔堤开口112的侧壁114A，114B和底表面116。反射层130可导电。在一个实施例中，反射层130用作阳极或阴极线路输出。
反射层130可由多种导电材料和反射材料形成，并且可包括多于一个层。在一个实施例中，反射导电层114包括金属膜，诸如铝、钼、钛、钛-钨、银、或金或它们的合金。反射层130还可包括不必为反射性的导电材料，诸如非晶硅、透明导电氧化物(TCO)诸如氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)、碳纳米管膜或透明导电聚合物诸如聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)(PEDOT)、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩。在一个实施例中，反射层包括导电材料和反射导电材料叠层。在一个实施例中，反射层包括三层叠层，该三层叠层包括顶层和底层以及反射中间层，其中顶层和底层中的一者或两者为透明的。在一个实施例中，反射层包括导电氧化物-反射金属-导电氧化物三层叠层。导电氧化物层可为透明的。例如，反射层130可包括ITO-银-ITO层叠层。在这样的配置中，顶部ITO层和底部ITO层可防止反射金属(银)层的扩散和/或氧化。在一个实施例中，反射层包括Ti-Al-Ti叠层。在一个实施例中，反射层包括ITO-Ti-ITO叠层。在一个实施例中，反射层包括ITO-Ti-Al-Ti-ITO叠层。在一个实施例中，反射层的厚度为1μm或更小。可使用适合的技术诸如但不限于PVD来沉积反射层。
仍参考图3A，在反射层130之上任选地形成图案化透明绝缘体层142。图案化透明绝缘体层可至少部分地覆盖隔堤开口112的侧壁114A，114B上的绝缘层110和反射层130。图案化透明绝缘体层142可包括直接在隔堤开口阵列112的底表面116之上的开口阵列144。在一个实施例中，图案化透明绝缘体层142使用适合的技术诸如层合、旋涂、CVD和PVD通过毯式沉积来形成，并且随后可使用适合的技术诸如光刻进行图案化。透明绝缘体142可由各种材料形成，诸如但不限于SiO2、SiNx、PMMA、BCB、聚酰亚胺、丙烯酸酯、环氧树脂和聚酯。例如，图案化绝缘体层142可为0.5μm厚。图案化透明绝缘体层142可为透明的或半透明的，其中形成在侧壁114A，114B上的反射层130之上，以便不会使得完整系统的发光提取明显降级。还可控制图案化透明绝缘体层142的厚度以提高光提取效率，并且在发光器件阵列转移到反射隔堤结构期间也不干扰转移头阵列。在图3A-3W的以下讨论中，所示的实施例的每个实施例包括任选的图案化透明绝缘体层142，该任选的图案化透明绝缘体层当形成相对于图7A-15D所示的系统所述的顶部导电触点时可能有用，避免导电层之间的短接。如将在以下描述中变得更明显那样，图案化透明绝缘体层142是任选的，并且代表用于电分隔导电层的一种方式。
现在参考图3B，在一个实施例中，例如使用光刻或光致抗蚀剂剥离技术来将反射层130图案化到对应于隔堤开口阵列112的反射隔堤层阵列132中。图案化透明绝缘体层142随后可形成在反射隔堤层阵列132和图案化绝缘层110之上。在图3C中所示的实施例中，键合层140可沉积在覆盖隔堤开口112的底表面116的反射层130上，以有助于固定微型发光器件诸如垂直微型LED。例如，键合层140可包括材料诸如铟、金、银、钼、锡、铝、硅或它们的合金、或透明导电聚合物，并且为大约0.1μm到1μm厚。在一个实施例中，控制键合层的厚度以使得键合层对于可见波长为透明的。尽管图3C仅在形成在反射层130上的键合层140的图3A-3W中示出，但是应当理解，在其他实施例中，键合层140可形成在其他反射层130的任一反射层上，无论是否图案化，以有助于将发光器件固定在隔堤开口112内。在图3A-3C中所示的实施例中，反射层130或反射隔堤层阵列132各自被示为完全覆盖隔堤开口中的每个隔堤开口112的侧壁114A，114B和底表面116。例如，在图3B-3C中所示的反射隔堤层132配置可为具有平坦底表面的锥形。
现在参考图3D-3E，在一些实施例中，反射隔堤层132跨越侧壁114A，114B并且不完全覆盖隔堤开口112的底表面116。在一个实施例中，反射隔堤层132完全覆盖侧壁114A，114B，并且不完全覆盖隔堤开口112的底表面116。在图3D中所示的实施例中，反射隔堤层132包括跨越对应隔堤开口112的侧壁114A，114B的侧壁层133以及位于对应隔堤开口112的底表面116上的独立焊盘层134。这样，焊盘层134与侧壁层133电隔离。在图3E中所示的实施例中，反射隔堤层132跨越对应隔堤开口112的侧壁114A，114B，并且不覆盖对应隔堤开口112的底表面116的中心。在图3E中所示的实施例中，键合层140可沉积在隔堤开口112的底表面116上以有助于固定微型LED，如下文进一步详细所述的。例如，键合层140可包括材料诸如铟、金、银、钼、锡、铝、硅或合金、或其透明导电聚合物，并且为大约50nm到1μm厚。在一个实施例中，控制键合层的厚度以使得键合层对于可见波长为透明的。在图3E中所示的实施例中，键合层与反射隔堤层132电隔离，从而跨越隔堤开口112的侧壁114A，114B。
现在参考图3F-3O、3Q-3R、3U-3V，在一些实施例中，反射层可被图案化并且形成在图案化绝缘层之上，该图案化绝缘层包括隔堤开口阵列112和一个或多个通孔开口118。在形成反射层之后，透明绝缘体层142可任选地形成在图案化反射层和图案化绝缘层之上。如上所述，图案化透明绝缘体层142可使用适合的技术诸如光刻例如通过毯式沉积和图案化来形成。在所示的具体实施例中，图案化透明绝缘体142被示出为形成在层132，138之上并且位于层132，138之间。然而，图案化透明绝缘体142可假定其他模式。例如，在一些实施例中，图案化透明绝缘体未形成在反射通孔层132和对应反射隔堤层132之间。在图3F、3H、3J、3L、3N、3Q、3U中所示的实施例中，反射层被图案化以在隔堤开口阵列112内形成反射隔堤层阵列132以及在通孔开口阵列118内形成对应的独立的反射通孔层阵列138。在所示实施例中，反射通孔层阵列138跨越通孔开口118的侧壁115和底表面117。在本发明的实施例中，反射通孔层138可用作电线路输出或者与电线路输出连接。在其他实施例中，反射层形成在图案化绝缘层之上，该图案化绝缘层包括隔堤开口阵列以形成电线路输出139和反射隔堤层132，如图3S，3W所示。
在图3G，3I，3K，3M，3O，3R，3V中所示的实施例中，反射层被图案化以在隔堤开口阵列112内形成反射隔堤层阵列132以及在通孔开口118内形成反射通孔层138。在所示的实施例中，单个反射通孔层138跨越通孔开口118的侧壁115和底表面117，而单个反射层138对应于多个反射隔堤层132。在本发明的实施例中，反射通孔层138可用作电线路输出或者与电线路输出连接。在其他实施例中，反射层形成在图案化绝缘层之上，该图案化绝缘层包括隔堤开口阵列以形成电线路输出139和反射隔堤层132。
在图3F-3O，3Q-3R，3U-3V中所示的实施例中，所有都包括跨越通孔开118的侧壁115和底表面117的反射通孔层138。发明的实施例不需要利用通孔开口118来形成反射通孔层138。在其他实施例中，通孔开口118可填充有另外的导电材料，该另外的导电材料包括用于使得顶部与发光器件阵列形成接触的导电材料，如在下文进一步详细所述的。在其他实施例中，诸如图3S，3W所示的那些，电线路输出139可由与反射隔堤层132相同的材料形成。在一些实施例中，反射通孔层138用作电线路输出。
再次参考在图3F-3G中所示的实施例，反射隔堤层阵列132完全覆盖隔堤开口中的每个隔堤开口112的侧壁114A，114B和底表面116。在图3H-3I中所示的实施例中，反射隔堤层阵列132跨越第一侧壁114A，但未跨越横向相对侧壁114B。在图3J-3K和3N-3O中所示的实施例中，反射通孔层138跨越通孔开口118的侧壁115和底表面117，并且穿过图案化绝缘层110的顶表面，并且沿着相邻隔堤开口112的侧壁114B。
在图3L-3M中所示的实施例中，反射隔堤层阵列132覆盖侧壁114A，114B但不覆盖隔堤开口中的每个隔堤开口112的底表面116的中心。在图3L-3O中所示的实施例中，键合层阵列140沉积在隔堤开口112的底表面116上以有助于固定发光器件阵列。
现在参考图3P-3W，反射隔堤层阵列132可形成在图2E-2J的衬底之上。在图3P-3S中所示的实施例中，反射隔堤层132还形成在每个隔堤开口112的底表面116中的通孔开口113内以与衬底100中的集成电路(IC)120连接。在图3T-3W中所示的实施例中，反射隔堤层132形成在与IC120互连的导电接触焊盘122上。
图4A-4F为示出根据本发明的实施例的拾取发光器件阵列并将发光器件阵列从承载衬底转移到接收衬底的方法的横截面侧视图。图4A为示出根据本发明的实施例的由衬底200支撑并定位在稳定于承载衬底300上的发光器件阵列400之上的发光器件转移头阵列204的横截面侧视图。发光器件阵列400随后与转移头阵列204接触，如图4B所示。如图所示，发光器件阵列400的间距可为转移头阵列204的间距的整数倍。在所示的实施例中，整数倍为3，当然可以是其他整数倍。在一个实施例中，整数倍也可为1，使得发光器件阵列400的间距与转移头阵列204的间距匹配。在未示出的另一实施例中，转移头阵列204的间距为发光器件阵列400的间距的整数倍。将电压施加到转移头阵列204以在发光器件阵列上产生握压。电压可从转移头组件206内的与转移头通孔阵列207电连接的工作电路施加。随后利用转移头阵列204拾取发光器件阵列400，如图4C中所示，并且被定位在包括反射隔堤结构的接收衬底100之上，如图4D所图示。
发光器件阵列400随后使得与接收衬底100接触，如图4E所示。在图4E所示的具体实施例中，发光器件阵列400使得与隔堤开口112的底表面116上的反射隔堤层132接触。发光器件阵列400随后被释放到接收衬底100上的隔堤开口阵列112内，如图4F所图示。
在一个实施例中，执行操作以在拾取发光器件阵列之前或当时在将发光器件阵列400连接到承载衬底300的键合层中产生相变。例如，键合层可具有小于350℃，或者更具体地小于200℃的液相线温度。在一个实施例中，键合层为材料诸如铟或铟合金。如果利用发光器件拾取键合层的一部分，则可执行另外的操作以在随后处理期间控制键合层的该部分的相。例如，可从定位在转移头部组件206、承载衬底300和/或接收衬底100内的热源向键合层施加热。
可按照各种次序执行施加电压的操作以在发光器件阵列上产生握压。例如，可在发光器件阵列与转移头阵列接触之前、在发光器件与转移头阵列接触时或在发光器件与转移头阵列接触之后施加电压。还可在键合层中产生相变之前、时或之后施加电压。
如果转移头204包括双极电极，则可在每个转移头204中的电极对两端施加交流电压，使得当负电压被施加在一极的特定时间点，正电压被施加到该对中的另一电极，并且反之亦然以产生拾取压力。从转移头204释放发光器件阵列可由各种方法完成，该各种方法包括关闭电压源、降低硅电极对两端的电压、改变AC电压的波形和将电压源接地。在一个实施例中，通过改变产生握压的操作电压的波形来完成对发光器件阵列的释放并通过隔堤结构中的键合层140或反射层130来将存储在发光器件阵列中的电荷放尽。
重新参考图4E，在一些实施例中，安装在隔堤开口阵列118内的垂直微型LED 400的高度大于绝缘层110的厚度。所具有的垂直微型LED阵列的顶表面高于绝缘层110和任何中间层的顶表面可防止在将垂直微型LED放置在隔堤开口内期间任何空闲转移头受到接收衬底上的绝缘层(或任何中间层)的损坏或者损坏接收衬底上的绝缘层(或任何中间层)。例如，如果绝缘层110为2μm厚，则每个垂直微型LED 400为2μm厚或更厚。例如，如果绝缘层为30μm厚，则每个垂直微型LED 400为30μm厚或更厚。在一个实施例中，每个转移头204的高度可介于2μm-20μm之间。因此，可借助转移头204的高度提供一定量的净空，并且可能不是在所有实施例中都需要垂直微型LED阵列的顶表面高于绝缘层110和任何中间层的顶表面。
在相对于图5A-15G进行的以下描述中，根据本发明的实施例提供各种横截面侧视图和顶视图以用于将发光器件阵列与许多可能的衬底配置集成并且将图2A-2J的图案化绝缘层配置与图3A-3W的反射层配置集成。应当理解，图5A-15G中所示的具体实施例旨在为示例性的而非限制性的。此外，所示的实施例不必彼此排他，并且所示的一些实施例可进行组合。
现在参考图5A，在一个实施例中，发光器件阵列安装在用于顶部发射系统的反射隔堤结构内，如虚线箭头线的方向所指示的。在图5A中所示的具体实施例对应于先前相对于参考图3B所述的反射隔堤结构，没有任选的透明绝缘体层，尽管应当理解许多其他反射隔堤结构在顶部发射系统中也将为可用的。图5B为示出图5A的顶视图，其中示出图5A的侧视图沿图5B中的线A-A截取。如图所示，反射隔堤结构阵列132还可形成为具有横向围绕发光器件400的平坦底表面和侧壁的类似锥形形状。当然本发明的实施例不限于此，并且可假定各种配置，诸如多边形、正方形、长方形、椭圆形等。再次参考图5A，特写图提供了根据实施例的垂直微型LED器件400。应当理解，所示的特定垂直微型LED器件400为示例性的并且本发明的实施例不受限制。例如，本发明的实施例还适用于其他器件，诸如但不限于在美国专利申请No.13/372,222、美国专利申请No.13/436,260、美国专利申请No.13/458,932和美国专利申请No.13/625,825中的微型LED器件，所有专利申请以引用方式并入本文。本发明的实施例还可适用于以这种方式设计以便执行光子功能(LED、SLD、激光器)的其他器件。
在所示的具体实施例中，垂直微型LED器件400包括微型p-n二极管450和底部电极420。键合层(未示出)可任选地形成在底部电极420下方，其中底部电极420位于微型p-n二极管450和键合层之间。在一个实施例中，垂直微型LED器件400进一步包括顶部电极470。在一个实施例中，垂直微型LED器件400为几微米厚，诸如30μm或更小，或者甚至5μm或更小，并且顶部电极470和底部电极420各自为0.1μm-2μm厚。在一个实施例中，每个垂直微型LED器件400的最大宽度为1μm-100μm，例如30μm、10μm或5μm。
顶部电极470和/或底部电极420可包括一个或多个层并且可由包括金属、导电氧化物和导电聚合物的各种导电材料形成。顶部电极470和底部电极420可为不透明的或者对于可见波长范围(例如，380nm-750nm)可为透明的或半透明的。顶部电极470和底部电极420可任选地包括反射层诸如银层。
在一个实施例中，微型p-n二极管450包括顶部n-掺杂层414、一个或多个量子阱层416和较低p-掺杂层418。在另选的实施例中，顶部掺杂层414为p-掺杂，并且较低掺杂层418为n-掺杂。微型p-n二极管可构造有直立侧壁或渐缩侧壁。在某些实施例中，微型p-n二极管450具有向外渐缩侧壁453(从顶部到底部)。在某些实施例中，微型p-n二极管450具有向内渐缩侧壁(从顶部到底部)。
微型p-n二极管和底部电极各自可具有顶表面、底表面和侧壁。在一个实施例中，微型p-n二极管450的底表面451比微型p-n二极管的顶表面452宽，而侧壁453从顶部到底部向外渐缩。微型p-n二极管450的顶表面可比p-n二极管的底表面宽，或者近似相同宽度。在一个实施例中，微型p-n二极管450的底表面451比底部电极420的顶表面宽。微型p-n二极管的底表面也可与底表面420的顶表面近似相同宽度。在一个实施例中，微型p-n二极管的顶表面与顶部电极470近似相同宽度。
仍参考图5A，在一个实施例中，侧壁453与微型p-n二极管450的底表面451形成夹角θ1，而侧壁114与衬底100的顶表面形成夹角θ2。如图所示，夹角θ1和θ2两者都沿平行于衬底的顶表面的平面形成。在一个实施例中，θ2小于θ1并且在相对方向上。例如，在一个实施例中，相对于衬底100的顶表面，夹角θ1介于+90和+85度之间，而θ2介于-85和-30度之间，或者更具体地介于-40和-60度之间。应当理解，所示的角度关系是示例性的，并且在其他实施例中，例如，θ1可具有负值而非正值(即，向内渐缩的侧壁)。
现在参考图6A，在一个实施例中，发光器件阵列安装在用于顶部发射系统和底部发射系统的反射隔堤结构内，如虚线箭头线的方向所指示的。图6A中所示的具体实施例对应于相对于先前参考图3E所述的反射隔堤结构，没有任选的透明绝缘体层，当然应当理解，许多其他反射隔堤结构在顶部和底部发射系统中也将为可用的。图6B为示出图5A的顶视图，其中示出图6A的侧视图沿图6B中的线A-A截取。在所示的实施例中，侧壁114A，114B上的反射隔堤层132形成围绕发光器件400的环。当然本发明的实施例不限于此，并且可假定各种配置诸如多边形、正方形、长方形、椭圆形等。可执行许多修改以增大顶部或底部发射，诸如在顶部电极470或底部电极420中包括反射层，或在发光器件400之上或下方包括反射层(诸如发射导电触点层)。
现在参考图7A-7B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3A所述的反射隔堤结构内。在所示的具体实施例中，任选的透明绝缘体层142不存在，当然在其他实施例中可存在。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成。在一个实施例中，如果发光器件为垂直LED器件，则侧壁钝化层150覆盖并跨越量子阱结构416。侧壁钝化层150还可形成在图案化绝缘层110上的连续反射层130之上，以便反射层130与顶部导电触点层160电绝缘。在图7A所示的实施例中，图案化顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触。在图7B所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上，并与顶部电极470(如果存在的话)电接触。
在本发明的实施例中，侧壁钝化层150对于可见波长可为透明的或半透明的，以便不会使得完整系统的光提取效率明显降级。侧壁钝化层可由各种材料形成，诸如但不限于环氧树脂、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺和聚酯。在一个实施例中，侧壁钝化层150围绕发光器件400通过喷墨形成。
根据下文描述中的特定应用，顶部导电触点层160对于可见波长可为不透明的、反射性的、透明的或半透明的。例如，在顶部发射系统中，顶部导电触点可为透明的，并且对于底部发射系统，顶部导电触点可为反射性的。示例性透明导电材料包括非晶硅、透明导电氧化物(TCO)诸如氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)、碳纳米管膜或透明导电聚合物诸如聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)(PEDOT)、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯和聚噻吩。在一个实施例中，顶部导电触点层160为大约50nm-1μm厚的ITO-银-ITO叠层。在一个实施例中，顶部导电触点层160包括纳米颗粒，诸如铝、钼、钛、钨、ITO和IZO。在具体实施例中，通过喷墨来形成顶部导电触点160。其他形成方法可包括化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)和旋涂。对于可见波长，顶部导电触点层160还可为反射性的。在一个实施例中，顶部导电触点层160包括反射金属膜，诸如铝、钼、钛、钛-钨、银或金、或及它们的合金。
图7C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层150和顶部导电触点层160之前的图7A的顶视图。图7D-7E为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图7A的发光器件阵列的横截面侧视图。如图所示，顶部钝化层170形成在图7A的发光器件阵列之上。在其中部导电层160为透明的实施例中，顶部钝化层170也可为透明的或不透明的，以便不会使得系统的光提取效率降级。顶部钝化层170可由许多材料形成，诸如但不限于二氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺和聚酯并且可通过包括化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)和旋涂的各种方法形成。图7D-7E中所示的实施例的不同之处在于图7E的实施例包括透明的绝缘体层142，而图7D的实施例不包括该透明的绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射层130与顶部导电触点160电隔离。
图7F-7G为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图7B的发光器件阵列的横截面侧视图。图7F-7G不同之处在于图7G的实施例包括透明绝缘体层142，而图7F的实施例不包括。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射层130与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图8A-8B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3B所述的反射隔堤结构内，具有或者不具有任选的透明绝缘体层142。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成，这与相对于图7A-7B所述的类似。在图8A中所示的实施例中，图案化顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触。在图8B中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触。
图8C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层150和顶部导电触点层160之前的图8A的顶视图。图8D-8E为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图8A的发光器件阵列的横截面侧视图。在另一实施例中，可将图2B的电线路输出合并。如图所示，顶部钝化层170形成在图8A的发光器件阵列之上。图8D-8E中所示的实施例的不同之处在于图8E的实施例包括透明绝缘体层142，而图8D的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
图8F-8G为示出根据本发明的实施例的与图2A的电线路输出电接触的图8B的发光器件阵列的横截面侧视图。在另一实施例中，可将图2B的电线路输出合并。图8F-8G的不同之处在于图8G的实施例包括透明绝缘体层142，而图8F的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图9A-9B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3D所述的反射隔堤结构内。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成，这与相对于图7A-7B所述的类似。如图所示，焊盘层134与侧壁层133电隔离。在图9A中所示的实施例中，图案化顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和反射侧壁层133电接触。在图9B中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和反射侧壁层133电接触。
图9C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层150和顶部导电触点层160之前的图9A的顶视图。图9D-9E为示出根据本发明的实施例的与图2B的电线路输出电接触的图9A的发光器件阵列的横截面侧视图。如图所示，顶部钝化层170形成在图9A的发光器件阵列之上。图9D-9E中所示的实施例的不同之处在于图9E的实施例包括透明绝缘体层142，而图9D的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
在相对于图10A-15G中任一个图所述的以下实施例中，可描述并示出一个或多个反射通孔层138。在本发明的实施例中，反射通孔层138可用作电线路输出或者与电线路输出连接。反射通孔层138还可由其他导电材料替代。在其他实施例中，通孔未形成在绝缘层中110中，并且反射通孔层138由电线路输出139替代，如在图14F-14G，15F-15G中所示的。因此，在以下实施例中的任一个实施例中，反射通孔层138可用作电线路输出、与电线路输出连接、由其他导电材料替代或由电线路输出139替代。
现在参考图10A-10B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3F所述的反射隔堤结构内。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成，这与相对于图7A-7B所述的类似。在图10A-10B中所示的实施例中，图案化顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并且在通孔开口118内并与反射通孔层138(如果存在的话)接触。图10C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层150和顶部导电触点层160之前的图10A-10B的顶视图。图10D为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层150和顶部导电触点层160之后的图10A-10B的顶视图。如图所示，图10A为示出沿图10C-10D中的线A-A截取的侧视图，而图10B为示出沿图10C-10D的线B-B截取的侧视图。
再次参考图10D，顶部导电触点层160可包括形成在发光器件400和反射隔堤层132之上的部分160A、形成在通孔开口118之上并与反射通孔层138(如果存在的话)接触的部分160C、以及在部分160A和160C之间延伸的迹线部分160B。现在参考图10E-10F，在一个实施例中，发光器件阵列400的顶部电极利用顶部导电触点层160与图2C的电线路输出106电接触。图10D-10F中所示的实施例的不同之处在于图10F的实施例包括透明绝缘体层142，而图10E的实施例不包括该透明绝缘体层。在所示的实施例中，每个顶部导电触点层160与相邻的顶部导电触点层电分离，使得顶部导电触点层阵列160对应于发光器件阵列400。这样，可通过使得长度和面积最小化来减小顶部导电触点层160的电阻，而电线路输出102，106可由具有比顶部导电触点层160低的电阻率的材料形成。例如，顶部导电层160可由喷墨PEDOT形成，其中电线路输出102，106由较低电阻率的铜形成。这样，顶部导电触点层160可跨越比电线路输出106相对短的距离，从而得到具有较低电阻的总信号线。在所示的具体实施例中，图案化透明绝缘体142被示出为在层132，138之上和之间形成。然而，图案化透明绝缘体层142可假定其他图案。例如，在一些实施例中，图案化透明绝缘体层142未形成在反射通孔层132和对应反射隔堤层132之间，这是因为顶部导电触点层160与反射通孔层132形成电接触。这种配置可用于以下实施例中的任一实施例中(例如，10H，10J，11F，11H，11I，11J，12F，12H，12J，13G，13I，13K，13M，14C-14G，15C-15G)，从而示出了任选的图案化透明绝缘体层142。
利用与反射通孔层138接触的顶部导电触点层160示出并描述了以下的许多实施例。然而，应当理解，反射通孔层138为任选的。反射通孔层138可替换为非反射导电材料。另选地，顶部导电触点层160可形成在通孔开口118内并与电线路输出106形成电接触。
现在参考图10G-10H，在一个实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和图2C的电线路输出106电接触。如图所示，连续顶部导电触点层160与发光器件阵列400和单个电线路输出106电通信。图10G-10H中所示的实施例的不同之处在于图10H的实施例包括透明绝缘体层142，而图10G的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图10I-10J，在一个实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和图2D的电线路输出106电接触。如图所示，连续顶部导电触点层160与发光器件阵列400和单个电线路输出106电通信。图10I-10J中所示的实施例的不同之处在于图10J的实施例包括透明绝缘体层142，而图10I的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图11A-11B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3H所述的反射隔堤结构内。在图11A-11B中所示的实施例类似于图10A-10B的实施例，区别在于反射隔堤层132不完全覆盖隔堤开口112的侧壁。如图11A所示，反射隔堤层132形成在侧壁144A上，并且未沿最靠近对应通孔开口118的侧壁114B形成。图11C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图11A的顶视图。图11D为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之后的图11A的顶视图。如图所示，图11A为示出沿图11C-11D中的线A-A截取的侧视图，而图11B为示出沿图11C-11D中的线B-B截取的侧视图。
现在参考图11C-11D，在一个实施例中，反射隔堤层132不完全覆盖隔堤开口的侧壁。顶部导电触点层160可包括形成在发光器件400和反射隔堤层132之上的部分160A、形成在通孔开口118之上并与反射通孔层138(如果存在的话)接触的部分160C、以及在部分160A和160C之间延伸的迹线部分160B。在所示的实施例中，反射隔堤层132未形成在隔堤开口112的最靠近通孔开口118的侧壁上。在这样的实施例中，这可解除图案化容限以避免反射隔堤层132与在通孔开口118和隔堤开口112之间进行跨越的顶部导电触点层160之间的潜在短接。
图11E-11F为示出根据本发明的实施例的与图2C的电线路输出电连接的图11A的发光器件阵列的横截面侧视图。图11E-11F中所示的实施例的不同之处在于图11F的实施例包括透明绝缘体层142，而图11E的实施例不包括该透明绝缘体层。在所示的实施例中，每个顶部导电触点层160与相邻的顶部导电触点层电分离，使得顶部导电触点层阵列160对应于发光器件阵列400。这样，可通过使得长度和面积最小化来减小顶部导电触点层160的电阻，并且电线路输出102，106可由具有比顶部导电触点层160低的电阻率的材料形成。
现在参考图11G-11H，在一个实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和图2C的电线路输出106电接触。如图所示，连续顶部导电触点层160与发光器件阵列400和单个电线路输出106电通信。图11G-11H中所示的实施例的不同之处在于图11H的实施例包括透明绝缘体层142，而图11G的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电分离。
现在参考图11I-11J，在一个实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和图2D的电线路输出106电接触。如图所示，连续顶部导电触点层160与发光器件阵列400和单个电线路输出106电通信。图11I-11J中所示的实施例的不同之处在于图11J的实施例包括透明绝缘体层142，而图11I的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图12A-12B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3J所述的反射隔堤结构内。在图12A-12B中所示的实施例类似于图10A-10B的实施例，区别在于反射隔堤层132不完全覆盖隔堤开口112的侧壁，而反射通孔层138覆盖隔堤开口112的侧壁。如图11A中所示，反射隔堤层132形成在侧壁144A上，并且反射通孔层138覆盖最靠近对应通孔开口118的侧壁114B。图12C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之前的图12A的顶视图。图12D为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层和顶部导电触点之后的图12A的顶视图。如图所示，图12A为示出沿图12C-12D中的线A-A截取的侧视图，而图12B为示出沿图12C-12D中的线B-B截取的侧视图。
现在参考图12C-12D，在一个实施例中，反射隔堤层132不完全覆盖隔堤开口的侧壁，而反射通孔层138覆盖隔堤开口112的侧壁。在所示的实施例中，反射隔堤层132和反射通孔层138彼此电隔离。顶部导电触点层160可包括形成在发光器件400之上的部分160A、形成在通孔开口118之上并与反射通孔层138接触的部分160C、以及在部分160A和160C之间延伸的迹线部分160B。在所示的实施例中，反射通孔层138形成在隔堤开口112的最靠近通孔开口118的侧壁上。在一个实施例中，这种配置可允许顶部导电层的折算长度。尽管顶部导电层160被示出为在通孔开口118之上完全延伸，但是可不要求这样。在另一实施例中，顶部导电层160可仅接触图案化绝缘层110的顶部上的反射通孔层138。
图12E-12F为示出根据本发明的实施例的与图2C的电线路输出电连接的图12A的发光器件阵列的横截面侧视图。图12E-12F中所示的实施例的不同之处在于图12F的实施例包括透明绝缘体层142，而图12E的实施例不包括该透明绝缘体层。在所示的实施例中，每个顶部导电触点层160都与相邻的顶部导电触点层电分离，使得顶部导电触点层阵列160对应于发光器件阵列400。这样，可通过使得长度和面积最小化来减小顶部导电触点层160的电阻，并且电线路输出102，106可由具有比顶部导电触点层160低的电阻率的材料形成。
现在参考图12G-12H，在一个实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和图2C的电线路输出106电接触。如图所示，连续顶部导电触点层160与发光器件阵列400和单个电线路输出106的电通信。图12G-12H中所示的实施例的不同之处在于图12H的实施例包括透明绝缘体层142，而图12G的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132和反射通孔层138与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图12I-12J，在一个实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和图2D的电线路输出106电接触。如图所示，连续顶部导电触点层160与发光器件阵列400和单个电线路输出106电通信。图12I-12J中所示的实施例的不同之处在于图12J的实施例包括透明绝缘体层142，而图12I的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132和反射通孔层138与顶部导电触点160电隔离。
现在参考图13A-13B，在一些实施例中，发光器件阵列安装在相对于图3E所述的反射隔堤结构内。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成，这与相对于图9A-9B所述的类似。如图所示，键合层140与反射隔堤层132电隔离。在图13A中所示的实施例中，图案化顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和反射隔堤层132电接触。接触反射隔堤层132可避免反射隔堤层132在结构内浮动。在另一实施例中，顶部导电触点层160未接触反射隔堤层132，并且反射隔堤层132浮动。在图13B所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)和反射隔堤层132电接触。另选地，反射隔堤层132可允许浮动。
图13C为示出根据本发明的实施例的在形成侧壁钝化层150和顶部导电触点层160之前的图13A的顶视图。图13D为示出根据本发明的实施例的与图2B的电线路输出电接触的图13A的发光器件阵列的横截面侧视图。如图所示，顶部钝化层170形成在图13A的发光器件阵列之上。图13E为示出根据本发明的实施例的与图2B的电力线路输出电接触的图13B的发光器件阵列的横截面侧视图。如图所示，顶部钝化层170形成在图13B的发光器件阵列之上。
图13F-13G为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3L所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。图13F-13G中所示的实施例的不同之处在于图9G的实施例包括透明绝缘体层142，而图9F的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
图13H-13I为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3M所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。图13H-13I中所示的实施例的不同之处在于图9I的实施例包括-透明绝缘体层142，而图9H的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
图13J-13K为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3N所述的反射隔堤结构内的与图2C的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。图13J-13K中所示的实施例的不同之处在于图9K的实施例包括透明绝缘体层142，而图9J的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
图13L-13M为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3O所述的反射隔堤结构内的与图2D的电线路输出电接触的发光器件阵列的横截面侧视图。图13L-13M中所示的实施例的不同之处在于图9M的实施例包括透明绝缘体层142，而图9L的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。尽管未示出，但是在其他实施例中，图13E-13M中所示的顶部触点层160可由图案化顶部触点层阵列160替代，如先前所述和所示的。
图14A-14B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3P所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成，这与相对于图8A-8B所述的类似。在图14A-14B中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触。图14A-14B中所示的实施例的不同之处在于图14B的实施例包括透明绝缘体层142，而图14A的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
图14C为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3Q所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。在图14C中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与反射通孔层阵列138(如果存在的话)接触。
图14D为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3R所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。在图14D中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与单个反射通孔层138(如果存在的话)接触。
图14E-14G为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3S所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。在图14E中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与电线路输出阵列139接触。在图14F中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与单个电线路输出139接触。
尽管图14A-14F被示出为包括连续顶部导电触点层，但是在另选的实施例中，图案化顶部导电触点层160可形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，如先前所述和所示的。例如，在图14G的实施例中，顶部触点层160可由形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触并与电线路输出阵列139接触的图案化顶部触点层阵列160替代。而且，尽管图14C-14G被示出为包括透明绝缘体层142，但在其他实施例中，不存在透明绝缘体层142。
图15A-15B为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3T所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。如图所示，在转移发光器件阵列400之后，侧壁钝化层150可围绕隔堤开口阵列112内的发光器件400的侧壁形成，这与相对于图8A-8B所述的类似。在图15A-15B中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触。图15A-15B中所示的实施例的不同之处在于图15B的实施例包括透明绝缘体层142，而图15A的实施例不包括该透明绝缘体层。如图所示，包括透明绝缘体层142可有助于将反射隔堤层132与顶部导电触点160电隔离。
图15C为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3U所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。在图15C中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与反射通孔层阵列138(如果存在的话)接触。
图15D为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3V所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。在图15D中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与单个反射通孔层138(如果存在的话)接触。
图15E-15G为示出根据本发明的实施例的安装在相对于图3W所述的反射隔堤结构内的发光器件阵列的横截面侧视图。在图15E中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与电线路输出阵列139接触。在图15F中所示的实施例中，连续顶部导电触点层160形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与单个电线路输出139接触。
尽管图15A-15F被示出为包括连续顶部导电触点层，但在另选的实施例中，图案化顶部导电触点层160可形成在每个发光器件400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，如先前所述和所示的。例如，在图15G的实施例中，顶部触点层160可由形成在发光器件阵列400之上并与顶部电极470(如果存在的话)电接触，并与电线路输出阵列139接触的图案化顶部触点层阵列160替代。而且，尽管图15C-15G被示出为包括透明绝缘体层142，但在其他实施例中，不存在透明绝缘体层142。
在利用本发明的各个方面的过程中，对于本领域技术人员来说将变得显而易见的是，上述实施例的组合或变型可能用于将发光器件阵列安装在反射隔堤结构内。尽管本发明使用特定于结构特征和/或方法论行为的语言来进行描述，但是应当理解，所附权利要求所定义的本发明不必限于所述的特定特征或行为。本发明所公开的特定特征和行为被理解为受权利要求书保护的本发明的特定适当的具体实施以用于示出本发明。

Claims (39)

1.一种反射隔堤结构，包括：
衬底；
所述衬底上的绝缘层；
所述绝缘层中的隔堤开口阵列，每个隔堤开口包括底表面和侧壁；和
跨越所述绝缘层中的所述隔堤开口中的每个隔堤开口的所述侧壁的反射层。
2.根据权利要求1所述的反射隔堤结构，其中所述隔堤开口中的每个隔堤开口具有1μm-100μm的最大宽度。
3.根据权利要求1所述的反射隔堤结构，还包括安装在所述对应的隔堤开口阵列内的对应的垂直发光二极管器件阵列。
4.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，其中每个垂直发光二极管器件的顶表面在所述绝缘层的顶表面上方。
5.根据权利要求4所述的反射隔堤结构，其中每个垂直发光二极管器件包括顶部导电电极和底部导电电极。
6.根据权利要求4所述的反射隔堤结构，其中每个垂直发光二极管器件具有1μm-100μm的最大宽度。
7.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，还包括透明钝化层，所述透明钝化层跨越所述垂直发光二极管器件阵列的侧壁并且至少部分地填充所述隔堤开口阵列。
8.根据权利要求7所述的反射隔堤结构，其中所述透明钝化层不完全覆盖每个垂直发光二极管器件的所述顶部导电电极。
9.根据权利要求8所述的反射隔堤结构，还包括透明导体层，所述透明导体层位于每个垂直发光二极管器件的所述顶部导电电极之上并与所述每个垂直发光二极管器件的所述顶部导电电极电接触。
10.根据权利要求1所述的反射隔堤结构，其中所述反射层完全覆盖所述隔堤开口中的每个隔堤开口的所述侧壁。
11.根据权利要求10所述的反射隔堤结构，其中所述层完全覆盖所述隔堤开口中的每个隔堤开口的所述底表面。
12.根据权利要求11所述的反射隔堤结构，其中所述反射层为连续层，所述连续层形成在所述绝缘层之上以及所述绝缘层中的所述隔堤开口阵列内的所述衬底上。
13.根据权利要求1所述的反射隔堤结构，其中所述反射层为图案化层，所述图案化层包括与所述隔堤开口阵列对应的反射隔堤层阵列，其中每个反射隔堤层跨越对应隔堤开口的所述侧壁。
14.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，其中每个反射隔堤层完全覆盖所述对应隔堤开口的所述侧壁。
15.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，其中每个反射隔堤层完全覆盖所述对应隔堤开口的所述底表面。
16.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，其中每个反射隔堤层不完全覆盖所述对应隔堤开口的所述底表面。
17.根据权利要求16所述的反射隔堤结构，其中每个反射隔堤层不覆盖所述对应隔堤开口的所述底表面的中心。
18.根据权利要求16所述的反射隔堤结构，其中每个反射隔堤层包.括跨越所述对应隔堤开口的所述侧壁的侧壁层以及位于所述对应隔堤开口的所述底表面上的独立焊盘层。
19.根据权利要求16所述的反射隔堤结构，所述隔堤开口中的每个隔堤开口的所述侧壁通过第一横向相对侧壁和第二横向相对侧壁来表征，并且每个反射隔堤层跨越所述第一横向相对侧壁但不跨越所述第二横向相对侧壁。
20.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，还包括所述绝缘层上的电线路输出。
21.根据权利要求20所述的反射隔堤结构，其中所述图案化层包括所述隔堤开口阵列内的所述反射隔堤层阵列和所述绝缘层上的所述电线路输出。
22.根据权利要求21所述的反射隔堤结构，还包括：
安装在所述对应的隔堤开口阵列内的垂直发光二极管器件阵列；和
透明导体层，所述透明导体层位于所述电线路输出和每个垂直发光二极管器件之上并与所述电线路输出和所述每个垂直发光二极管器件电接触。
23.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，还包括所述绝缘层中的通孔开口。
24.根据权利要求23所述的反射隔堤结构，还包括：
所述通孔开口的底表面处的电线路输出。
25.根据权利要求24所述的反射隔堤结构，还包括：
安装在所述对应的隔堤开口阵列内的垂直发光二极管器件阵列；和
透明导体层，所述透明导体层位于所述电线路输出和每个垂直发光二极管器件之上并与所述电线路输出和所述每个垂直发光二极管器件电接触。
26.根据权利要求25所述的反射隔堤结构，其中所述图案化层包括所述隔堤开口阵列内的所述反射隔堤层阵列和所述通孔开口内的独立的反射通孔层。
27.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，还包括所述绝缘层上的电线路输出阵列。
28.根据权利要求27所述的反射隔堤结构，其中所述图案化层包括所述隔堤开口阵列内的所述反射隔堤层阵列和所述绝缘层上的所述电线路输出阵列。
29.根据权利要求28所述的反射隔堤结构，还包括：
安装在所述对应的隔堤开口阵列内的垂直发光二极管器件阵列；和
透明导体层阵列，每个透明导体层位于对应的电线路输出和对应的垂直发光二极管器件之上并与所述对应的电线路输出和所述对应的垂直发光二极管器件电接触。
30.根据权利要求13所述的反射隔堤结构，还包括所述绝缘层中的通孔开口阵列。
31.根据权利要求30所述的反射隔堤结构，还包括：
所述对应的通孔开口阵列中的每个通孔开口的底表面处的电线路输出阵列。
32.根据权利要求31所述的反射隔堤结构，还包括：
安装在所述隔堤开口阵列内的垂直发光二极管器件阵列；和
透明导体层阵列，每个透明导体层位于对应的电线路输出和对应的垂直发光二极管器件之上并与所述对应的电线路输出和所述对应的垂直发光二极管器件电接触。
33.根据权利要求32所述的反射隔堤结构，其中所述图案化层包括所述隔堤开口阵列内的所述反射隔堤层阵列和所述通孔开口阵列内的独立的反射通孔层阵列。
34.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，其中所述衬底为照明衬底。
35.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，其中所述衬底为显示衬底。
36.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，还包括所述衬底内的集成电路。
37.根据权利要求36所述的反射隔堤结构，还包括与所述隔堤开口阵列的所述底表面互连的对应的集成电路阵列。
38.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，还包括所述开口阵列的所述底表面处的电线路输出。
39.根据权利要求3所述的反射隔堤结构，还包括所述开口阵列的所述底表面处的对应的电线路输出阵列。
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