[发明专利]一种高效制备Micro-LED芯片的方法和系统

说明书

本发明实施例公开了一种高效制备Micro‑LED芯片的方法和系统，该方法包括：提供氮化镓基外延片；采用飞秒激光束在氮化镓基外延片上制备台面阵列，台面阵列包括多个台面结构；在台面结构上部制备电流扩散层，电流扩散层与P型氮化镓层接触；在电流扩散层上部制备第一电极，在相邻两个台面结构之间制备第二电极，第一电极与电流扩散层接触，第二电极与N型氮化镓层接触。本发明实施例提供的高效制备Micro‑LED芯片的方法，采用飞秒激光加工技术代替传统micro‑LED的台面制备技术，能够极大减少传统制备工艺步骤，提高制备效率和降低工艺复杂度；同时能够获得具有较高台面侧壁陡直度的高分辨率Micro‑LED器件。

技术领域

本发明实施例涉及Micro-LED芯片技术领域，尤其涉及一种高效制备Micro-LED芯片的方法和系统。

背景技术

基于氮化镓外延材料的Micro-LED芯片具有小尺寸、自发光、低功耗、高亮度等优点，可广泛应用于显示、通信、可穿戴设备、医疗等领域，尤其在显示领域，Micro-LED被认为最有可能是下一代显示技术的最终形态。

采用传统Micro-LED芯片制备工艺制备台面阵列，需要经过沉积薄膜、光刻图形化、制备硬掩模、刻蚀氮化镓制备台面、去除硬掩模等诸多复杂工艺步骤，极大地增加了制备成本和周期。

综上所示，在实际生产过程中，降低Micro-LED芯片的制备成本和周期，对于高分辨率Micro-LED芯片的高效制备具有极其重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种高效制备Micro-LED芯片的方法和系统，用于解决Micro-LED制备工艺中台面阵列制备复杂的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种Micro-LED芯片的制备方法，包括：

提供氮化镓基外延片，所述氮化镓基外延片包括基底、P型氮化镓层、多量子阱结构以及N型氮化镓层；

采用飞秒激光束在所述氮化镓基外延片上制备台面阵列，所述台面阵列包括多个台面结构；

在所述台面结构上部制备电流扩散层，所述电流扩散层与所述P型氮化镓层接触；

在所述电流扩散层上部制备第一电极，在相邻两个所述台面结构之间制备第二电极，所述第一电极与所述电流扩散层接触，所述第二电极与所述N型氮化镓层接触。

可选的，在所述台面结构上部制备电流扩散层，包括：

在所述台面结构上部制备第一光刻胶层；

对所述第一光刻胶层进行图案化处理，在所述第一光刻胶层中得到第一图案，所述第一图案暴露所述台面结构；

采用磁控溅射或者电子束蒸镀工艺在所述第一光刻胶层上部沉积第一薄膜，所述第一薄膜覆盖所述第一光刻胶层以及通过所述第一光刻胶层暴露的所述台面结构；

去除所述第一光刻胶层以及位于所述第一光刻胶层上的所述第一薄膜，位于所述台面结构一侧的所述第一薄膜为所述电流扩散层。

可选的，在所述台面结构上部制备电流扩散层之后，还包括：

对所述电流扩散层进行退火处理。

可选的，所述电流扩散层包括ITO层，所述ITO层的厚度D1为100nm；

或者，所述电流扩散层包括金属层，所述金属层的厚度D2满足10nm≤D2≤20nm。

可选的，在所述电流扩散层上部制备第一电极，在相邻两个所述台面结构之间制备第二电极，包括：

在所述电流扩散层上部以及相邻两个所述台面结构之间制备第二光刻胶层；