[发明专利]一种Micro-LED自散热装置及其制造方法

说明书

本发明涉及一种Micro‑LED自散热装置及其制造方法，Micro‑LED自散热装置包括至少一个热电冷微器件、绝缘层和Micro‑LED电极层，每个所述热电冷微器件包括p型热电材料单元和n型热电材料单元，所述p型热电材料单元和n型热电材料单元通过冷端电性连接，所述Micro‑LED电极层设置于所述绝缘层之上，所述绝缘层隔绝所述热电冷微器件和Micro‑LED电极层。通过薄膜工艺来制作自散热装置，能够实现散热装置的微型化，使得Micro‑LED的散热效果更好，同时节约了成本。

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种Micro-LED自散热装置及其制造方法。

背景技术

Micro-LED作为新一代显示技术，比现有的OLED以及LCD技术亮度更高、功耗更低、发光效率更好、寿命更长，但目前Micro-LED 仍面临散热差的弊端，导致器件温度过高、寿命下降。现有技术中，通常采用热电制冷器件来对LED进行散热，但不同于常规的毫米级别或更大尺寸的LED，Micro-LED晶粒较小，通常为微米级别，其所需要的热电制冷器件也必然更小，这对热电制冷器件的制作提出了更高的要求。

文献CN100524864C公开了发光二极管封装结构及其制造方法，其采用普通尺寸的LED，通过两块基板上分别制作定位部或者在基板上制作凹槽，在每块基板的定位部或者凹槽之间形成N型半导体材料和P型半导体材料，然后将两块基板的定位部或凹槽对齐组合，形成热电制冷元件。然而上述热电制冷元件仅适用于普通尺寸的LED器件，不适用于Micro-LED，上述热电制冷元件一方面采用两块基板来制作，增加了成本，同时使得器件在厚度上增加，另一方面制作定位部和凹槽的过程复杂，增加成本，还会导致两块基板在组合时对位不准的情况，引发后期的各种不良问题。

文献CN100459194C公开了封装结构与封装方法，其同样采用普通的LED器件，通过在两个电极之间设置多个N极和P极，从而形成热电组件，然而直接在电极上设置N极和P极，不仅难度较大，当其是Micro-LED时，其对尺寸要求更严格，而且N极与P极之间没有绝缘物质等阻隔，很容易发生短路等不良问题，此外，在N极和P极上再制作电极，存在技术上的难度，且不可避免在制作过程中两个电极之间会有接触，引发短路等风险。

上述文献中的热电制冷器件的尺寸级别较大，对于Micro-LED来说，不容易做到一一对应的散热效果，且其存在工艺复杂、成本较高等缺点。

发明内容

本发明提出一种Micro-LED自散热装置，通过薄膜工艺来制作，能够实现散热装置的微型化，使得Micro-LED的散热效果更好，同时节约了成本。

本发明提供一种Micro-LED自散热装置，包括至少一个热电冷微器件、覆盖所述热电冷微器件的绝缘层和位于所述绝缘层上的 Micro-LED电极层，每个所述热电冷微器件包括p型热电材料单元、 n型热电材料单元和电性连接所述p型热电材料单元和n型热电材料单元的冷端，所述n型热电材料单元位于p型热电材料单元的上方。

进一步地，所述p型热电材料单元包括热端负极和位于所述热端负极上的p型热电材料，所述n型热电材料单元包括热端正极和位于所述热端正极上的n型热电材料，所述冷端包括位于p型热电材料上的第一冷端、位于n型热电材料上的第二冷端以及连接第一冷端和第二冷端的冷端连接部。

进一步地，p型热电材料单元还包括位于p型热电材料上的第一 p型冷端和位于第一p型冷端上的第二p型冷端，第一冷端位于第二 p型冷端上；n型热电材料单元还包括位于n型热电材料上的第一n 型冷端和位于第一n型冷端上的第二n型冷端，第二冷端位于第二n型冷端上。

进一步地，所述第一冷端和第二冷端靠近所述Micro-LED电极层，所述热端负极和热端正极靠近所述基板。