[發明專利]用于水平排列組件的超小型發光二極管元件、其制造方法及包括其的水平排列組件

有效

• 申請號: 201580062456.3
• 申請日: 2015-11-13
• 公開（公告）號: CN107210350B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 成演國
• 申請（專利權）人: 三星顯示有限公司
• 主分類號: H01L33/62
• 分類號: H01L33/62;H01L25/075;F21S4/00
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;劉錚

1.一種用于水平排列組件的超小型發光二極管元件，其特征在于，包括：

第一導電半導體層；

活性層，設置在所述第一導電半導體層上部；

第二導電半導體層，設置在所述活性層上部；

絕緣膜，至少覆蓋活性層的外面；以及

金屬蓋，設置在所述第一導電半導體層和所述第二導電半導體層中的至少一個上，

其中，所述金屬蓋的外面的至少一部分區域為曲面，且所述金屬蓋覆蓋所述第一導電半導體層和所述第二導電半導體層中的所述至少一個的外表面，或覆蓋所述第一導電半導體層和所述第二導電半導體層中的所述至少一個的外表面和所述絕緣膜的外表面。

2.根據權利要求1所述的用于水平排列組件的超小型發光二極管元件，其特征在于，所述第一導電半導體層和第二導電半導體層中任一個導電半導體層包括至少一個n型半導體層，而另一個導電半導體層包括至少一個p型半導體層。

3.根據權利要求1所述的用于水平排列組件的超小型發光二極管元件，其特征在于，所述超小型發光二極管元件沿垂直于半導體層的方向的截面形狀為啞鈴或棉棒形狀。

4.根據權利要求1所述的用于水平排列組件的超小型發光二極管元件，其特征在于，所述超小型發光二極管元件一端部側的截面積和金屬蓋表面積的面積比為1:1.1～1:10.0。

5.根據權利要求1所述的用于水平排列組件的超小型發光二極管元件，其特征在于，所述超小型發光二極管元件的長度為100nm～10μm，且所述超小型發光二極管元件的直徑為100nm～5μm。

6.根據權利要求1所述的用于水平排列組件的超小型發光二極管元件，其特征在于，

所述絕緣膜還覆蓋所述第一導電半導體層的外表面和所述第二導電半導體層的外表面；以及

所述金屬蓋的至少一部分與所述絕緣膜接觸。

7.一種用于水平排列組件的超小型發光二極管元件的制造方法，其特征在于，包括：

對在基板上將第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層順次層疊而成的層疊體進行蝕刻，使得發光二極管元件的直徑為納米或微米；

在經過蝕刻的層疊體的包含第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層的外面上形成絕緣膜；及

除去絕緣膜，使得包含第二導電半導體層上面的一部分外面被露出，在所露出的第二導電半導體層外面上形成金屬蓋之后，除去基板。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，

對在基板上將第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層順次層疊而成的層疊體進行蝕刻包括：

在基板上將第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層順次層疊；

在第二導電半導體層上形成絕緣層和金屬掩模層；

在所述金屬掩模層上形成聚合物層，在所述聚合物層上以納米或微米間隔形成圖案；及

針對所述第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層，根據圖案以納米或微米間隔進行蝕刻。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，

對在基板上將第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層順次層疊而成的層疊體進行蝕刻包括：

在基板上將第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層順次層疊而制造層疊體；

在第二導電半導體層上形成絕緣層和金屬掩模層；

在所述金屬掩模層上形成納米球或微球單層膜，執行自組裝；及

針對所述第一導電半導體層、活性層及第二導電半導體層，根據圖案以納米或微米間隔進行蝕刻。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，

除去所述絕緣膜包括：

除去絕緣膜，使得包含第二導電半導體層上面的一部分外面被露出；

通過將層疊體浸沒于電解電鍍液中并對層疊體施加電源來將金屬蓋電鍍到所露出的第二導電半導體層的外面上；及

從層疊體除去基板。