CN108133673A - 一种用于大型电子显示器的led发光体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于大型电子显示器的LED发光体，由连体LED发光体构成，包括：第一发光体、第二发光体、第三发光体；一个第一发光体、一个第二发光体、一个第三发光体分别对应发射红绿蓝三色光一种，构成一个像素；一个发光体内包括同色的4个发光单体，各发光单体共用一个N电极，同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽构成发光单体，沟槽上覆盖有绝缘层。降低了现有显示器LED发光体的电压，提高了亮度。

Description

一种用于大型电子显示器的LED发光体

技术领域

本发明涉及LED发光体。更具体地说，本发明涉及用于大型电子显示器的LED发光体。

背景技术

LED电子显示器是通过控制LED半导体发光二极管点亮的方式来显示相应的文字、图形、图像、动画及视频等信息信号。一个电子显示器包括了几万-几十万个LED半导体发光二极管像素点，所有像素点均匀排列于显示器内，各LED半导体发光二极管，利用半导体P-N结电致发光原理分别产生红、绿、蓝三中色光。LED半导体发光二极管是60年代末发展起来的一种半导体材料，七十年代，随着半导体材料合成技术及单晶制造技术和P-N结形成技术的不断研制，LED半导体发光二极管在发光的颜色及亮度上进入了一个新的阶层，并且得于迅速地进入批量化的生产，到八十年代，LED半导体发光二极管在其光色及各方面的性能又有了进一步的突破，并且开始运用于显示器，并且以其高可靠性及其使用寿命长、使用环境范围广泛、性价比高等特点，使其不久就取代了传统显示器，统领了整个显示器市场。

在户外大型电子显示器中应用的LED半导体发光二极管，因其要求的发光强度更高，但又不能一位通过增大LED半导体发光二极管的面积来提高其发光强度，所以对于户外大型电子显示器中的LED发光体的研究一直是行业内的研究开发的热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于大型电子显示器的LED发光体，降低了电子显示器在工作状态下，在不降低LED发光体的亮度及光色度等情况下，降低了各LED发光体的使用电压。

本发明的另一个目的是提供一种用于大型电子显示器的LED发光体，使其在点亮使用的过程中降低整个电子显示器的工作温度。

本发明的另一个目的是提供一种用于大型电子显示器的LED发光体，使发光体能直接固定于印刷电路板，简化了工艺。

为了实现根据本发明的目的和其它优点，提供了一种用于大型电子显示器的LED发光体，，由连体LED发光体构成，包括：

印刷电路板及固定于印刷电路板上的第一发光体、第二发光体、第三发光体；

一个第一发光体、一个第二发光体、一个第三发光体分别对应发射红绿蓝三色光一种，构成一个像素；

一个发光体内包括同色的4个发光单体，各发光单体共用一个N电极，同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽构成发光单体，沟槽上覆盖有绝缘层。

本发明所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述的一个发光体内包括同色的4个发光单体，4个发光单体之间电性并联于总电源电路中。

本发明所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述的4个电性并联于总电源电路中的发光单体，每个发光单体都对应一个电流控制单元，用于单独控制发光体内各发光单体的电流流量，以此调节各发光单体的亮度，使各发光体在显示器工作状态过程中，各色光下都能保持色彩饱满。

本发明所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述每个发光单体都对应一个电流控制单元，电流控制单元与其控制的发光单体电性串联，其中电流控制单元包括电阻阻值可调节电阻与信号控制件相电性连接，阻值可调节电阻其应用于发光单体电路中的阻值由信号控制件进行调节控制。

本发明所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述发光体包括第一半导体层、第二半导体层及在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层，其中同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽至有源层，各发光单体之间第二半导体层相互电性连接。

本发明所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述发光体包括第一半导体层、第二半导体层及在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层，其中同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽至第二半导体层，各发光单体之间相互电性绝缘。

本发明所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述同一个发光体内各发光单体共用的同一个N电极，固定于第二半导体层上。

本发明所说的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述的N电极的下表面固定于第二半导体层上，上表面与固定于第一半导体层上的P电极的上表面在同一表面。

本发明所说的用于大型电子显示器的LED发光体，其中所述的发光体通过其第一半导体层及第二半导体层上的P、N电极直接与印刷电路板上的电源呢电路电性固定连接。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的发明人通过对应用于大型电子显示器的LED发光体的研究，发明了用于LED大型电子显示器的LED发光体，包括印刷电路板及固定于印刷电路板上的第一发光体、第二发光体、第三发光体，其中每个发光体都包含了4个发光单体，4个发光单体共用一个N电极，4个发光单体之间电性并联，以此提高了LED发光体应用于大型电子显示器后的亮度，同时又不增加其电压值，同时通过4个发光单体共用一个N电极，降低了LED发光二极管的材料成本，简化了LED发光二极管的制备工艺，提高了LED发光二极管的生产效率，另一方面，4个发光单体共用一个N电极，4个发光单体N电极与电源电路之间的引线只需要一条了，可以减少了三条金线。印刷电路板上的引线接头可以省去四分之三个。

本发明的发明人通过对应用于大型电子显示器的LED发光体的研究，发明了用于LED大型电子显示器的LED发光体，在不影响LED发光体的光电效果，为节约工艺，其中4个发光单体之间的沟槽可以只需要到有源层处，4个LED发光体的第二半导体层可以连接在一起，一方面可以提高工艺制程的效率，使原外延片制备工艺缩短至将近四分之一，另一方面可以提高LED发光体的制备良率，降低LED芯片在制备过程中碎片的风险。

本发明的发明人通过对应用于大型电子显示器的LED发光体的研究，发明了用于LED大型电子显示器的LED发光体，通过对每个发光体中的4个发光单体均设置一个电流控制单元，使应用于大型电子显示器的LED发光体内的各像素点的各子像素的色彩调节层次提高了4倍，使的LED大型电子显示器的显色效果更佳，色彩更为丰富。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

说明书附图是为了进一步解释本发明，不是对本发明的发明保护范围的限制。

图1为本发明固定于印刷电路板上的一个用于大型显示器的LED发光体中的结构示意图。

图2为本发明用于大型电子显示器的LED发光体俯视结构示意图A。

图3为本发明用于大型电子显示器的LED发光体俯视结构示意图B。

图4为本发明用于大型电子显示器的LED发光体侧视结构示意图A。

图5为本发明用于大型电子显示器的LED发光体侧视结构示意图B。

具体实施方式

在说明书中描述了本公开的实施例。所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例可以采取各种和替代形式。数字不一定按比例；某些功能可能被夸大或最小化，以显示特定组件的细节。因此，公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员各种应用实施例的代表性基础。

下面结合具体实施方式，对本发明做进一步详细的说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施，而非对本发明发明范围的限制。

在本说明书中，所述的“连体LED发光体”是一个LED发光体内的各发光单体之间通过一个或多个部件相互之间连接在一起，没有分离过或分离后又通过单个发光体上的部件有连接在一起。

所述的“发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽”在芯片制备工艺，通过掩膜蚀刻的方式，在外延片制备掩膜，预留发光体之间、发光单体之间的区域，发光体于发光体之间的区域大于发光单体于发光单体之间的区域，进行蚀刻，蚀刻至相应的位置后，制备电极等电气元器件，对外延衬底进行激光切割，对发光体于发光体之间进行裂片，制备成LED芯片。

实施例1

本发明固定于印刷电路板上的一个用于大型显示器的LED发光体如图1所示，印刷电路板01及固定于印刷电路板01上的LED发光体02，固定于印刷电路板01上的LED发光体02有三种分别是第一发光体、第二发光体、第三发光体；为使LED电子显示器的色彩鲜艳，一个第一发光体、一个第二发光体、一个第三发光体分别对应发射红绿蓝三色光一种，构成一个像素。一个发光体02内包括同色的4个发光单体，本发明用于大型电子显示器的LED发光体俯视结构如图2、4所示，各发光单体共用一个N电极24，同一个发光体02内各发光单体相邻处之间由沟槽25构成发光单体，沟槽25上覆盖有绝缘层，使发光单体之间非电性连接区域电性绝缘。一个发光体02内包括同色的4个发光单体，4个发光单体之间电性并联于印刷电路板01与总电源电路直接或间接地电性连接。其中发光单体包括第一半导体层22、第二半导体层23及在第一半导体层22与第二半导体层23之间的有源层26，其中同一个发光体02内各发光单体相邻处之间由沟槽25至第二半导体层23，各发光单体之间相互电性绝缘。同一个发光体02内各发光单体共用的同一个N电极24，固定于第二半导体层23上。N电极24的下表面固定于第二半导体层23上，上表面与固定于第一半导体层22上的P电极21的上表面在同一表面。LED发光体02通过其第一半导体层22及第二半导体层23上的P电极21、N电极24直接与印刷电路板01上的电源呢电路电性固定连接。

实施例2

本发明固定于印刷电路板上的一个用于大型显示器的LED发光体如图1所示，印刷电路板01及固定于印刷电路板01上的LED发光体02，固定于印刷电路板01上的LED发光体02有三种分别是第一发光体、第二发光体、第三发光体；一个第一发光体、一个第二发光体、一个第三发光体分别对应发射红绿蓝三色光一种，构成一个像素。一个发光体02内包括同色的4个发光单体，本发明用于大型电子显示器的LED发光体俯视结构如图3、4所示，各发光单体共用一个N电极24，同一个发光体02内各发光单体相邻处之间由沟槽25构成发光单体，沟槽25上覆盖有绝缘层。一个发光体02内包括同色的4个发光单体，4个发光单体之间电性并联于印刷电路板01与总电源电路直接或间接地电性连接。其中发光单体包括第一半导体层22、第二半导体层23及在第一半导体层22与第二半导体层23之间的有源层26，为提高LED发光体的良率，减少在切割裂片时的破损，并且时LED发光体的亮度更大化，其中同一个发光体02内各发光单体相邻处之间由沟槽25至有源层26，各发光单体之间第二半导体层23连接在一起。同一个发光体02内各发光单体共用的同一个N电极24，固定于第二半导体层23上。N电极24的下表面固定于第二半导体层23上，上表面与固定于第一半导体层22上的P电极21的上表面在同一表面。LED发光体02通过其第一半导体层22及第二半导体层23上的P电极21、N电极24直接与印刷电路板01上的电源呢电路电性固定连接。

显而易见的是，本领域的技术人员可以从根据本发明的实施方式的各种结构中获得根据不麻烦的各个实施方式尚未直接提到的各种效果。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，由连体LED发光体构成，包括：

印刷电路板及固定于印刷电路板上的第一发光体、第二发光体、第三发光体；

一个第一发光体、一个第二发光体、一个第三发光体分别对应发射红绿蓝三色光一种，构成一个像素；

一个发光体内包括同色的4个发光单体，各发光单体共用一个N电极，同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽构成发光单体，沟槽上覆盖有绝缘层。

2.根据权利要求1所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述的一个发光体内包括同色的4个发光单体，4个发光单体之间电性并联于总电源电路中。

3.根据权利要求2所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述的4个电性并联于总电源电路中的发光单体，每个发光单体都对应一个电流控制单元，用于单独控制发光体内各发光单体的电流流量，以此调节各发光单体的亮度，使各发光体在显示器工作状态过程中，各色光下都能保持色彩饱满。

4.根据权利要求3所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述每个发光单体都对应一个电流控制单元，电流控制单元与其控制的发光单体电性串联，其中电流控制单元包括电阻阻值可调节电阻与信号控制件相电性连接，阻值可调节电阻其应用于发光单体电路中的阻值由信号控制件进行调节控制。

5.根据权利要求1所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述发光体包括第一半导体层、第二半导体层及在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层，其中同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽至有源层，各发光单体之间第二半导体层相互电性连接。

6.根据权利要求1所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述发光体包括第一半导体层、第二半导体层及在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层，其中同一个发光体内各发光单体相邻处之间由沟槽至第二半导体层，各发光单体之间相互电性绝缘。

7.根据权利要求5、6任一项所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述同一个发光体内各发光单体共用的同一个N电极，固定于第二半导体层上。

8.根据权利要求7所说的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述的N电极的下表面固定于第二半导体层上，上表面与固定于第一半导体层上的P电极的上表面在同一表面。

9.根据权利要求8所述的用于大型电子显示器的LED发光体，其特征在于，其中所述的发光体通过其第一半导体层及第二半导体层上的P、N电极直接与印刷电路板上的电源呢电路电性固定连接。