[发明专利]一种基于立体掩模衬底的MicroLED制备方法

权利要求书

1.一种基于立体掩模衬底的MicroLED制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在异质衬底上制备立体掩模层，所述立体掩模层包括第一层掩模、第二层掩模和位于第一层掩模、第二层掩模之间的中间填充层，所述第一层掩模的窗口与所述第二层掩模的窗口错开一定距离；

在所述异质衬底上利用所述立体掩模层外延生长III族氮化物材料；

在所述III族氮化物材料上外延生长MicroLED结构层；

在所述立体掩模层的沟道内设置预置应力层；对于传递压应力的异质衬底，所述预置应力层提供张应力；对于传递张应力的异质衬底，所述预置应力层提供压应力；对于传递压应力的异质衬底，所述预置应力层为InGaN或InGaN/GaN的超晶格；对于传递张应力的异质衬底，所述预置应力层为AlGaN或AlGaN/GaN的超晶格；

在外延生长所述MicroLED结构层之后，首先在MicroLED结构层上粘接背板，然后采用HF酸溶液通过湿法腐蚀方式剥离衬底；

采用氢氧化钾热溶液腐蚀剥离衬底后的MicroLED器件的底部，以增加光提取效率；所述氢氧化钾热溶液的温度为170℃～270℃，腐蚀时间为1～15min。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述异质衬底为蓝宝石衬底、硅衬底或者碳化硅衬底。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在异质衬底上制备立体掩模层，包括：

在异质衬底上沉积第一层掩模；

在第一层掩模上刻蚀窗口；

在第一层掩模上沉积中间填充层；

在中间填充层上沉积第二层掩模；

在第二层掩模上制备与第一层掩模相同图案的窗口，并与第一层掩模上的窗口错开一定距离；

使用腐蚀溶液腐蚀中间填充层，露出第一层掩模的窗口。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预置应力层为InGaN层时，其中In的摩尔百分含量为3％～30％，厚度为10～500nm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述MicroLED结构层制备电极之前，通过LPCVD沉积SiN_x绝缘薄膜作为绝缘保护层。

6.根据权利要求1～5中任一权利要求所述方法制备的MicroLED。