一种提升光提取效率的Micro-LED器件结构及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种提升光提取效率的Micro‑LED器件结构及制作方法，其结构的外延层由背面至正面按序包括n‑GaN层、MQW和p‑GaN层，并通过由正面蚀刻至n‑GaN层形成发光台面，第一电流扩展层设于发光台面的p‑GaN层上，p电极和n电极分别设于第一电流扩展层和n‑GaN层上，钝化层、反射层和绝缘层按序覆盖器件结构的正面，p电极和n电极分别通过贯穿钝化层、反射层和绝缘层的键合金属引出；n‑GaN层在发光台面区域通过蚀刻形成若干通孔，第二电流扩展层填充于通孔中。本发明专利技术通过减小电流密度差异，提高电子在材料中的迁移率，以改善电流在器件中的分布，降低电流密度，并减缓电流拥挤效应。从而大幅度提升器件性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于micro-led显示的，具体涉及一种提升光提取效率的micro-led器件结构及制作方法。

技术介绍

1、当前，显示设备领域呈现多样化趋势，近眼显示和投影设备成为研究热点，具备广阔商业前景。卓越的显示设备要求高亮度、高分辨率和高对比度，满足消费者日益提高的品质需求。虽然oled和lcd是目前广泛使用的两种显示器件，但由于局限性，它们难以推动设备朝更高性能发展。相较之下，micro-led作为微缩无机发光二极管，具有高亮度、长寿命、高对比度和快速响应等优势，被认为是最具潜力的显示器件。与有机构成的oled相比，micro-led无机gan材料减轻了封装要求，且自发光属性有利于减小体积和降低设备厚度。其纳秒级响应时间超越oled和lcd，对比度可达1000000：1，远超过lcd和oled。因此，micro-led在近眼显示和投影等设备性能上有巨大潜力，是新型显示
最具竞争力的发光器件。

2、micro-led尺寸的缩小对光提取效率有显著的影响。由于micro-led的微小尺寸，内部光子在led材料中发生多次全内反射，导致部分本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升光提取效率的Micro-LED器件结构，其特征在于：包括外延层、p电极、n电极、钝化层、反射层、绝缘层、第一电流扩展层和第二电流扩展层，外延层由背面至正面按序包括n-GaN层、MQW和p-GaN层，并通过由正面蚀刻至n-GaN层形成发光台面，第一电流扩展层设于发光台面的p-GaN层上，p电极和n电极分别设于第一电流扩展层和n-GaN层上，钝化层、反射层和绝缘层按序覆盖器件结构的正面，p电极和n电极分别通过贯穿钝化层、反射层和绝缘层的键合金属引出；n-GaN层在发光台面区域通过蚀刻形成若干通孔，第二电流扩展层填充于通孔中。

2.根据权利要求1所述的提升光提取效率的M...

【技术特征摘要】

1.一种提升光提取效率的micro-led器件结构，其特征在于：包括外延层、p电极、n电极、钝化层、反射层、绝缘层、第一电流扩展层和第二电流扩展层，外延层由背面至正面按序包括n-gan层、mqw和p-gan层，并通过由正面蚀刻至n-gan层形成发光台面，第一电流扩展层设于发光台面的p-gan层上，p电极和n电极分别设于第一电流扩展层和n-gan层上，钝化层、反射层和绝缘层按序覆盖器件结构的正面，p电极和n电极分别通过贯穿钝化层、反射层和绝缘层的键合金属引出；n-gan层在发光台面区域通过蚀刻形成若干通孔，第二电流扩展层填充于通孔中。

2.根据权利要求1所述的提升光提取效率的micro-led器件结构，其特征在于：所述n-gan层的背面为粗糙的表面，粗糙度为ra＝0.1～0.5。

3.根据权利要求1所述的提升光提取效率的micro-led器件结构，其特征在于：所述发光台面为梯形发光台面，梯形底角为50°～70°。

4.根据权利要求1所述的提升光提取效率的micro-led器件结构，其特征在于：所述第一电流扩展层和第二电流扩展层的材料为透明导电材料。

5.根据权利要求1所述的提升光提取效率的micro-led器件结构，其特征在于：所述通孔的孔径为0.5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴挺竹，刘涛铭，刘时彪，郭文安，吕毅军，陈忠，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：