[發明專利]晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏及其制備方法

有效

• 申請號: 201710111713.9
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106935151B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 鄭錦堅;鄭清團;王星河;康俊勇
• 申請（專利權）人: 鄭清團
• 主分類號: G09F9/33
• 分類號: G09F9/33;H01L27/12;H01L21/77
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

1.晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于包括第一襯底、第一半導體層、第二半導體層、第三半導體層、透明隔離層和透明導電層，所述第二半導體層分別制作3x組不同表面，所述3x組不同表面分別為與c面夾角為α的第一組表面、與r面夾角為β的第二組表面和與m面夾角為γ的第三組表面，所述c面夾角α、r面夾角β和m面夾角γ為：0°<α，β，γ<45°；在第一組表面、第二組表面和第三組表面上分別生長第一多量子阱有源層、第二多量子阱有源層和第三多量子阱有源層，所述多量子阱為In_xGa_1-xN/GaN材料；所述第一多量子阱有源層通過控制晶面角度α獲得波長為580～680nm的紅光R波段，第二多量子阱有源層通過控制晶面角度β獲得波長為480～580nm的綠光G波段，第三多量子阱有源層通過控制晶面角度γ獲得波長為380～480nm的藍光B波段，所述第一多量子阱有源層、第二多量子阱有源層和第三多量子阱有源層通過一次外延生長同時獲得三組不同RGB波段的元件；所述透明隔離層設于第一多量子阱有源層、第二多量子阱有源層和第三多量子阱有源層的側壁；

所述透明導電層上鍵合第二襯底，在剝離第一襯底后的第一半導體層上制作3x組接觸層與控制集成電路板連接，在剝離第二襯底后的第三半導體層通過透明導電層與電極連接。

2.如權利要求1所述晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于所述第一半導體層為第一導電型的第一半導體層；所述第二半導體層為微米-納米級的第一導電型的第二半導體層；所述第三半導體層為第二導電型的第三半導體層。

3.如權利要求1所述晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于所述晶圓級的微米-納米級的半導體尺寸為10nm～500μm。

4.如權利要求1所述晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于所述第一半導體層、第二半導體層和第三半導體層的材料為III-V族或II-VI族化合物半導體材料。

5.如權利要求1所述晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于所述多量子阱In_xGa_1-xN的材料組分為0.1<x<0.8，多量子阱由阱層和壘層組成。

6.如權利要求1所述晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于所述3x組不同表面的第二半導體層的組數x>1。

7.如權利要求1所述晶圓級的微米-納米級半導體LED顯示屏，其特征在于所述透明隔離層的材料為SiO₂、SiNx透明絕緣氧化物或氮化物；所述透明導電層的材料為TCO或ITO材料。