【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微型显示，特别是一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法。
技术介绍
1、作为宽带隙半导体中具有代表性的材料，gan融合了微电子、光电子和电力电子的优势，在显示领域为micro-led的研究及发展提供了重要的帮助。现代社会的智能化与信息化决定了高质量的展示与交流将成为显示技术与通信技术的重要发展方向。基于此需求，gan micro-led在显示与通信领域得到了研究人员们的密切关注。micro-led高集成度、高稳定性、低功耗、长寿命以及它们微小尺寸所带来的灵活性使得它们在显示领域的应用极其广泛。由于蓝宝石稳定性高及化学性能优越，目前市场上主流的ganmicro-led的衬底多为蓝宝石。考虑到未来推动micro-led商业化的必要性，制备micro-led的成本降低问题将会是业界不断致力于解决的焦点所在。
2、然而，采用蓝宝石作为衬底所制备的mico-led仍然有缺点存在。作为micro-led的衬底材料，蓝宝石价格昂贵，能够制作的尺寸也十分有限，这就使得micro-led的制备成本也随之提高。目前，很少有人采用难熔金属作为衬底制备micro-led。相比于传统的蓝宝石衬底，难熔金属衬底在尺寸方面更容易取得优势，因此，我们以难熔金属作为micro-led的衬底，其尺寸大小最大可达12英寸，使得衬底的使用效率得到巨大提升。
3、当前常见的剥离蓝宝石衬底的方法有机械剥离、化学剥离、激光剥离等，但由于蓝宝石衬底脆弱，容易在剥离过程中发生破损。并且由于其高硬度，剥离过
4、二维材料是一类具有极薄结构的材料，其厚度仅在纳米尺度范围内。与传统的三维材料相比，二维材料在垂直于表面方向上几乎没有维度，其性质和表现方式因此与常规材料有很大的不同。二维材料的特点是具有强面内键的层状晶体结构，通过弱范德华力耦合在一起。二维材料由于其具有独特物理和化学性质，在光伏和光电子器件、场效应晶体管、电催化剂、拓扑绝缘体等方面表现出优异的应用潜力而备受关注。
5、目前，led芯片结构主要有：正装、倒装、垂直三种流派，其中正装结构优势在于技术成熟，价格较低。然而，随着输出功率的不断提高，制约大功率led发展的光衰较大等问题相继涌现。正装结构由于p，n电极在led同一侧，容易出现电流拥挤现象，并且由于蓝宝石衬底导热性差，严重阻碍了热量的散失。相较于正装led，垂直结构的led芯片的两个电极分别在led外延层的两侧，电流几乎全部垂直流过led外延层，横向流动的电流极少，可以避免局部高温。但是目前垂直结构制备工艺中，蓝宝石剥离工艺较难，制约了产业化发展进程。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法，提高转移良率和衬底的利用效率，并且降低成本。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法，包括以下步骤：
3、步骤一、采用难熔金属作为超大衬底，对衬底表面进行抛光及清洗；
4、步骤二、在衬底上制备缓冲层；
5、步骤三、在缓冲层上生长氮化镓基micro-led外延层，所述氮化镓基micro-led外延层由下至上依次包括u型氮化镓、n型氮化镓、有源层和p型氮化镓层；
6、步骤四、利用湿法腐蚀或者机械法将衬底剥离。
7、在一较佳的实施例中，衬底的大小为0.1到100英寸；使得后期的衬底剥离过程更加方便。
8、在一较佳的实施例中，步骤一中：所用金属是钼、钨、铌、钽或铼难熔且适合做大尺寸衬底的金属。
9、在一较佳的实施例中，步骤二中：所述缓冲层为aln、二维材料、aln与二维材料中的一种。
10、在一较佳的实施例中，步骤四中：所述湿法腐蚀采用酸性溶液hf或hno3进行腐蚀。
11、在一较佳的实施例中，步骤二中：所述缓冲层为aln、二维材料、aln与二维材料中的一种。
12、在一较佳的实施例中，步骤四中：所述机械法采用热释放胶带进行剥离。
13、在一较佳的实施例中，作为缓冲层的二维材料，其包括二硫化钼、硒化铟等具有优质光学和电学性质的材料。
14、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
15、1、本专利技术提出以钼、钨、铌、钽、铼等难熔金属为衬底来生长外延层的方法，此方法可以获得更大尺寸的衬底，降低成本。
16、2、钼、钨、铌、钽、铼等过渡金属在常温下可以与强酸反应，从而被溶解掉，使剥离衬底的过程变得简单，且对衬底的影响也较小。
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1.一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，衬底的大小为0.1到100英寸；使得后期的衬底剥离过程更加方便。
3.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，步骤一中：所用金属是钼、钨、铌、钽或铼难熔且适合做大尺寸衬底的金属。
4.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，步骤二中：所述缓冲层为AlN、二维材料、AlN和二维材料中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，步骤四中：所述湿法腐蚀采用酸性溶液HF或HNO3进行腐蚀。
6.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，步骤
7.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，步骤四中：所述机械法采用热释放胶带进行剥离。
8.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备GaN Micro-LED的方法，其特征在于，作为缓冲层的二维材料，其包括二硫化钼、硒化铟等具有优质光学和电学性质的材料。
...【技术特征摘要】
1.一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法，其特征在于，衬底的大小为0.1到100英寸；使得后期的衬底剥离过程更加方便。
3.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法，其特征在于，步骤一中：所用金属是钼、钨、铌、钽或铼难熔且适合做大尺寸衬底的金属。
4.根据权利要求1所述的一种通过湿法腐蚀或机械剥离超大金属衬底制备gan micro-led的方法，其特征在于，步骤二中：所述缓冲层为aln、二维材料、aln和二维材料中的一种。
5.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：严群，杨一帆，张学文，郭成龙，倪耀杰，孙捷，苏百樱，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：
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