利用半导体发光元件的显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术的显示装置具备复数个半导体发光元件，其特征在于，复数个所述半导体发光元件中的至少一个包括：第一导电型电极和第二导电型电极；第一导电型半导体层，所述第一导电型电极配置于所述第一导电型半导体层；第二导电型半导体层，其与所述第一导电型半导体层重叠，所述第二导电型电极配置于所述第二导电型半导体层；活性层，其配置在所述第一导电型半导体层和所述第二导电型半导体层之间；未掺杂(undoped)半导体层，其配置在所述第二导电型半导体层上；以及凸起，其形成在所述未掺杂半导体层上并由能够进行电解研磨(Electro polishing)的多孔材料构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用半导体发光元件的显示装置
本专利技术涉及显示装置，尤其，涉及一种利用半导体发光元件的显示装置。
技术介绍
近来，在显示器的
中正在开发薄且具有柔性等的优异特性的显示装置。相反地，目前商业化了的显示器主要以LCD(LiguidCrystalDisplay：液晶显示器)和AMOLED(ActiveMatrixOrganicLightEmittingDiodes：有源矩阵有机发光二极管)为代表。然而，在LCD的情况下，存在有响应时间不快且难以实现柔性的问题，而在AMOLED的情况下，存在有寿命短、量产效率不佳的问题。另一方面，发光二极管(LightEmittingDiode：LED)是用于将电流转换为光的众所周知的半导体发光元件，在1962年利用GaAsP(磷砷化镓)化合物半导体的红色LED成为商品化作为契机，与GaP:N系绿色LED一起被用作以信息通信设备为首的电子装置的显示图像用光源。因此，可以利用所述半导体发光元件来实现显示器，从而可以提供解决上述问题的方法。当转移所述半导体发光元件时，半导体发光元件可能因热或化学药品被损坏。另外，因设备成本高而增加了工艺成本，因此具有制造成本增加的缺点。由此，在本专利技术中公开了一种显示装置结构，当从生长基板分离出半导体发光元件时，所述显示装置结构能够防止半导体发光元件损坏，并且能够降低制造成本。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的一个目的在于，提供一种显示装置，所述显示装置在从生长基板分离半导体发光元件的过程中，能够防止由热或化学药品所造成的半导体发光元件的损坏，并且能够降低制造成本。本专利技术的另一个目的在于，提供一种具备减少了表面泄漏电流的半导体发光元件的显示装置及其制造方法。用于解决问题的手段本专利技术的显示装置具备复数个半导体发光元件，其特征在于，所述半导体发光元件中的至少一个包括：第一导电型电极和第二导电型电极；第一导电型半导体层，所述第一导电型电极配置于所述第一导电型半导体层；第二导电型半导体层，其与所述第一导电型半导体层重叠，所述第二导电型电极配置于所述第二导电型半导体层；活性层，其配置在所述第一导电型半导体层和所述第二导电型半导体层之间；未掺杂(undoped)半导体层，其配置在所述第二导电型半导体层上；以及凸起，其形成在所述未掺杂半导体层上并由能够进行电解研磨(Electropolishing)的多孔材料构成。根据实施例，其特征在于，所述凸起由第二导电型半导体形成，并且具有比所述第二导电型半导体层更高的杂质浓度。根据实施例，其特征在于，在所述第二导电型半导体层和所述未掺杂半导体层之间还设置有中间层，所述中间层由第二导电型半导体形成，并且包含铝(Al)。根据实施例，其特征在于，包括包覆所述中间层的侧面的氧化膜，所述氧化膜包括氧化铝膜(AlxOy)。根据实施例，其特征在于，包括钝化层，其包覆所述第一导电型半导体层、所述第二导电型半导体层以及所述活性层的表面的至少一部分。另外，本专利技术涉及显示装置的制造方法，其特征在于，包括：使导电层、保护层、牺牲层、未掺杂半导体层、第二导电型半导体层、活性层以及第一导电型半导体层在生长基板上依次生长的薄膜形成步骤；对所述第一导电型半导体层、活性层以及第二导电型半导体层的至少一部分进行蚀刻，并且形成钝化层的第一隔离步骤；对所述钝化层、第二导电型半导体层、未掺杂半导体层、牺牲层以及保护层的至少一部分进行干法蚀刻的第二隔离(isolation)步骤；以电化学方式对所述牺牲层进行蚀刻而形成多孔结构的电解研磨(ElectroPolishing)步骤；以及通过切割所述多孔结构来形成凸起的机械剥离(mechanicallift-off)步骤。详细地，所述保护层包含铝(Al)。另外，所述牺牲层由第二导电型半导体形成，并且其杂质浓度形成为比所述第二导电型半导体层更高。此外，所述第二隔离步骤中的干法蚀刻的反应气体包含氧气。根据实施例，其特征在于，所述保护层的铝的构成比为50％以下。根据实施例，所述保护层由包含AlGaN和GaN的复数个层形成，复数个所述层中的至少一个层包含第二导电型杂质。根据实施例，其特征在于，在所述第二隔离步骤中，形成包覆所述保护层的侧面的氧化膜，所述氧化膜包括氧化铝膜(AlxOy)。根据实施例，在所述第二导电型半导体层和所述未掺杂半导体层之间还设置有中间层，所述中间层由第二导电型半导体形成并包含铝(Al)。根据实施例，其特征在于，所述中间层的铝的构成比为50％以下。根据实施例，其特征在于，在所述第二隔离步骤中，形成包覆所述中间层的侧面的氧化膜，所述氧化膜包括氧化铝膜(AlxOy)。根据实施例，其特征在于，还包括：形成分别与所述第一导电型半导体层和所述第二导电型半导体层相对应的第一导电型电极和第二导电型电极的电极形成步骤。根据实施例，包括：在形成所述第二导电型电极之前对所述未掺杂半导体层进行蚀刻的步骤。专利技术效果在本专利技术的显示装置中，由于配置有可实施电解研磨(ElectroPolishing)的多孔材料的层，因此，当半导体发光元件从生长基板分离时，能够以机械剥离(mechanicallift-off)方法进行分离，从而能够防止因热或化学药品所造成的半导体发光元件的损坏。另外，由于降低了工艺成本，因此能够提供一种降低了制造成本的显示装置。另外，根据本专利技术的显示装置，通过在第二导电型半导体层和所述未掺杂半导体层之间设置含有铝的中间层和包覆所述中间层的侧面的氧化铝膜，来在电解研磨步骤中防止了侧面蚀刻，由此减少了因侧面缺陷所引起的泄漏电流，从而能够提高半导体发光元件的效率。另外，在制造半导体发光元件的制造方法中，在生长基板的导电层和牺牲层之间配置含有铝的保护层，并且，在作为反应气体包含氧气的第二隔离步骤中，形成包覆所述保护层的侧面的氧化铝膜，以形成复数个半导体发光元件的阵列。由此，在后续的电解研磨步骤中，利用氧化铝膜来防止侧面蚀刻，由此减少因侧面缺陷所引起的泄漏电流，从而能够提高半导体发光元件的效率。附图说明图1是表示本专利技术的利用半导体发光元件的显示装置的一实施例的概念图。图2是图1中A部分的局部放大图，图3a和图3b分别是沿图2的B-B线和C-C线剖开的剖视图。图4是表示图3的倒装芯片型半导体发光元件的概念图。图5a至图5c是表示与倒装芯片型半导体发光元件相关的用于实现颜色的各种形式的概念图。图6是表示本专利技术的利用半导体发光元件的显示装置的制造方法的剖视图。图7是表示本专利技术的利用半导体发光元件的显示装置的另一实施例的立体图。图8是沿图7的D-D线剖开的剖视图。图9是表示图8的垂直型半导体发光元件的概念图。图10是用于说明应用了崭新结构的显示装置的本专利技术的另一实施例的图1的A部分的放大图。图11是沿图10的E-E线剖开的剖视图。图12是沿图10的F-F线剖开的剖视图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示装置，其具备复数个半导体发光元件，其特征在于，/n复数个所述半导体发光元件中的至少一个包括：/n第一导电型电极和第二导电型电极；/n第一导电型半导体层，所述第一导电型电极配置于所述第一导电型半导体层；/n第二导电型半导体层，与所述第一导电型半导体层重叠，所述第二导电型电极配置于所述第二导电型半导体层；/n活性层，配置在所述第一导电型半导体层和所述第二导电型半导体层之间；/n未掺杂(undoped)半导体层，配置在所述第二导电型半导体层上；以及/n凸起，形成在所述未掺杂半导体层并由能够进行电解研磨的多孔材料构成。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180806 KR 10-2018-00914611.一种显示装置，其具备复数个半导体发光元件，其特征在于，
复数个所述半导体发光元件中的至少一个包括：
第一导电型电极和第二导电型电极；
第一导电型半导体层，所述第一导电型电极配置于所述第一导电型半导体层；
第二导电型半导体层，与所述第一导电型半导体层重叠，所述第二导电型电极配置于所述第二导电型半导体层；
活性层，配置在所述第一导电型半导体层和所述第二导电型半导体层之间；
未掺杂(undoped)半导体层，配置在所述第二导电型半导体层上；以及
凸起，形成在所述未掺杂半导体层并由能够进行电解研磨的多孔材料构成。


2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述凸起由第二导电型半导体形成，所述凸起的杂质浓度比所述第二导电型半导体层更高。


3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述第二导电型半导体层和所述未掺杂半导体层之间还设置有中间层，
所述中间层由第二导电型半导体形成并包含铝(Al)。


4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
包括氧化膜，所述氧化膜包覆所述中间层的侧面，
所述氧化膜包括氧化铝膜(AlxOy)。


5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
包括钝化层，所述钝化层包覆所述第一导电型半导体层、所述第二导电型半导体层以及所述活性层的表面的至少一部分。


6.一种显示装置的制造方法，其特征在于，包括：
薄膜形成步骤，使导电层、保护层、牺牲层、未掺杂半导体层、第二导电型半导体层、活性层以及第一导电型半导体层在生长基板上依次生长；
第一隔离步骤，对所述第一导电型半导体层、所述活性层以及所述第二导电型半导体层的至少一部分进行蚀刻，并形成钝化层；
第二隔离步骤，对所述钝化层、所述第二导电型半导体层、所述未掺杂半导体层、所述牺牲层以及所述保护层的至少一部分进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：金定燮，文盛贤，张永鹤，全支那，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR