基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列及其制备方法、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了基于微图案化石墨烯的Micro‑LED阵列及其制备方法、显示装置，该阵列包括：衬底；图案化石墨烯层，其阵列分布在衬底一侧；电子注入层，位于衬底靠近图案化石墨烯层一侧，电子注入层在衬底上投影位于相邻图案化石墨烯层之间；多量子阱层，位于电子注入层远离衬底一侧；空穴注入层，位于多量子阱层远离衬底一侧；n型接触电极，位于图案化石墨烯层远离衬底一侧；p型接触电极，位于空穴注入层远离衬底一侧。本发明专利技术Micro‑LED阵列，石墨烯良好的导电性还能够直接作为Micro‑LED的底电极，图案化石墨烯层与电子注入层之间接触形成良好的导电通路，实现电子由图案化石墨烯层到Micro‑LED的有效注入。

【技术实现步骤摘要】
基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列及其制备方法、显示装置
本专利技术涉及LEDs制备
，尤其涉及一种基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列及其制备方法、显示装置。
技术介绍
三族氮化物材料主要包括InN、GaN和AlN，能够以任意比例混合形成三元及四元合金，其直接带隙在0.7-6.2eV可调。基于此，三族氮化物材料作为LED的发光层能够实现从深紫外到可见红光的宽波段光发射，对应的Micro-LED满足全色彩显示的应用需求。对比于市场上较为成熟的OLEDs技术方案，其具有发光亮度高、能耗低及使用寿命长等优势，在TV、智能手机、车载导航、AR/VR等领域具有较高的应用潜力。目前，Micro-LED的主流工艺通常是基于完整的氮化物外延片进行光刻掩膜、“台面”刻蚀等处理实现微结构阵列的制备。然而，基于蓝宝石、SiC等异质外延衬底生长的氮化物材料存在较高的位错密度和残余应力，严重制约LED外延片质量；此外，基于完整外延片的LED制备工艺较为复杂，ICP刻蚀等后处理工艺产生的侧面边界存在较多缺陷，对于高性能Micro-LE本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列，其特征在于，包括：/n衬底；/n图案化石墨烯层，其阵列分布在所述衬底一侧；/n电子注入层，位于所述衬底靠近所述图案化石墨烯层一侧，所述电子注入层在所述衬底上投影位于相邻所述图案化石墨烯层之间；/n多量子阱层，位于所述电子注入层远离所述衬底一侧；/n空穴注入层，位于所述多量子阱层远离所述衬底一侧；/nn型接触电极，位于所述图案化石墨烯层远离所述衬底一侧；/np型接触电极，位于所述空穴注入层远离所述衬底一侧。/n

【技术特征摘要】
1.基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列，其特征在于，包括：
衬底；
图案化石墨烯层，其阵列分布在所述衬底一侧；
电子注入层，位于所述衬底靠近所述图案化石墨烯层一侧，所述电子注入层在所述衬底上投影位于相邻所述图案化石墨烯层之间；
多量子阱层，位于所述电子注入层远离所述衬底一侧；
空穴注入层，位于所述多量子阱层远离所述衬底一侧；
n型接触电极，位于所述图案化石墨烯层远离所述衬底一侧；
p型接触电极，位于所述空穴注入层远离所述衬底一侧。


2.如权利要求1所述的基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列，其特征在于，所述电子注入层为n-GaN电子注入层，所述多量子阱层为GaN/InGaN多量子阱层，所述空穴注入层为p-GaN空穴注入层。


3.如权利要求1所述的基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列，其特征在于，所述n型接触电极为Ni/Au接触电极，所述p型接触电极为Ti/Al接触电极。


4.如权利要求2所述的基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列，其特征在于，所述多量子阱层的阱层/垒层周期数为n；其中，8≤n≤15，n为整数；所述多量子阱层的阱层厚度为2～5nm，所述多量子阱层的垒层厚度为10～14nm。


5.如权利要求1所述的基于微图案化石墨烯的Micro-LED阵列，其特征在于，所述衬底包括：
基底；
GaN模板层，位于基底一侧，其中所述图案化石墨烯层阵列分布在所述GaN模板层一侧。


6.基...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎大兵，陈洋，孙晓娟，蒋科，张山丽，贾玉萍，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22