基于激光直写的Micro-LED的制造方法技术
【技术实现步骤摘要】
基于激光直写的Micro-LED的制造方法
本专利技术属于半导体光电子领域，具体涉及一种基于激光直写技术、并且加工尺寸小于10μm的Micro-LED阵列的制造方法。技术背景III族氮化物发光二极管(LED)现已被证明是改善固态照明的一项新技术，并在高效照明中逐步取代荧光灯和白炽灯等照明方式。随着便携式和移动电子产品应用的越来越广泛，显示技术在形式上也必须转向更小的领域和超高分辨率，同时要提高电池寿命和效率。现今的现有技术是液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器。然而，LCD和OLED都受限于低效率和低亮度等问题，并不是最好的解决方案。为了实现这些目标，III族氮化物LED再次超越其他半导体材料，成为了目前最行之可能和有效的方法。超高分辨率要求发光像素大小减少到约10μm或更小，InGaN基的Micro-LED显示器在亮度提高方面是最有希望的，发光效率和寿命长。同时相比于OLED和LCD显示技术，Micro-LED反应时间更快，对比度更高，发光效率和寿命等参数都优于市场上现有的显示技术。尽可能制备出小尺寸的Micro-LED是本领域的技术研究和...
【技术保护点】
一种基于激光直写的Micro‑LED的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.在图形化衬底的蓝宝石片上依次生长u‑GaN、n‑GaN、6对InGaN/GaN的MQWs层、P‑GaN层、ITO层，形成外延片；步骤2.在外延片上旋涂光刻胶，并利用激光直写设备在光刻胶上做出图形，然后进行显影；步骤3.对显影后的外延片进行ICP刻蚀，刻蚀到n‑GaN层；步骤4.将刻蚀后的外延片放置在丙酮中浸泡同时进行超声去胶，然后重新匀胶；步骤5.用激光直写设备在光刻胶上做出每个Micro‑LED单胞的n电极图形，并进行显影；步骤6.将显影了n电极图形的外延片利用电子束蒸发，蒸镀Ti/Al作为...
【技术特征摘要】
1.一种基于激光直写的Micro-LED的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.在图形化衬底的蓝宝石片上依次生长u-GaN、n-GaN、6对InGaN/GaN的MQWs层、P-GaN层、ITO层，形成外延片；步骤2.在外延片上旋涂光刻胶，并利用激光直写设备在光刻胶上做出图形，然后进行显影；步骤3.对显影后的外延片进行ICP刻蚀，刻蚀到n-GaN层；步骤4.将刻蚀后的外延片放置在丙酮中浸泡同时进行超声去胶，然后重新匀胶；步骤5.用激光直写设备在光刻胶上做出每个Micro-LED单胞的n电极图形，并进行显影；步骤6.将显影了n电极图形的外延片利用电子束蒸发，蒸镀Ti/Al作为n电极；步骤7.将蒸镀后的外延片放置在丙酮中浸泡同时进行超声去胶，然后重新匀胶；步骤8.用激光直写设备在光刻胶上做出每个Micro-LED单胞的P电极图形，并进行显影；步骤9.将显影了P电极图形的外延片利用电子束蒸发设备，蒸镀Ni/Au作为P电极；步骤10.将蒸镀好P电极的外延片利用丙酮去胶；步骤11.将去胶后的外延片放入退火炉在氮气下退火，得到芯片；步骤12.将芯片利用激光隐形切片机对Micro-LED阵列进行激光切割，后续用裂片机对激光切割后的芯片进行裂片，形成多个独立的Micro-LED颗粒；步骤13.利用热致性变形材料自带的粘附力捡起裂片后的多个Micro-LED颗粒；步骤14.利用激光直写设备对捡起多个Micro-LED颗粒的热致性变形聚合物材料进行局部加热，使热致性变形材料被加热的区域发生热致形变从而释放粘附住的Micro-LED颗粒到新的目标基底上，完成转印；步骤15.对转印到新的目标基底上的Micro-LED颗粒进行加热固化，用探针点亮这些Micro-LED颗粒，进行阵列显示。2.根据权利要求1所述的基于激光直写的Micro-LED的制造方法，其特征在于：其中，在所述步骤2、5和8中，激光直写设备的激光功率都为：100～300μJ/mm2，聚焦补偿为-0.5v，扫描速度为200mm/s，步进距离为150nm。3.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：周圣军，高艺霖，丁星火，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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