[发明专利]一种单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法

说明书

技术领域

本发明属于发光显示技术领域，涉及一种微显示器件的制作工艺，具体的说是涉及一种基于AlGaInP发光层的，单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法。

背景技术

基于LED阵列的微型显示系统，是一种采用无机发光二极管芯片制备的微显示器件，具有结构简单、牢固、响应快等优点。

微显示器件的常规器件为上、下面电极的双面电极结构。双面电极结构剖面图由图1所示，即上电极102和下电极104分别位于发光单元103的上下两面。发光单元103内包括有衬底和隔离光阑101。上述微显示器件中，上、下电极分别位于器件的两面，这样虽然可以使上、下电极异面分离，但是会对衬底厚度要求很高：如果衬底太厚，则会影响下电极电流，从而影响发光效率；如果衬底太薄，则器件韧性较差，会给正面和背面的工艺带来很大的制作难度。而且对器件衬底的减薄会给器件造成损伤，进而影响器件的发光性能。

发明内容

本发明要解决现有技术中的微显示器件在制作过程中对衬底厚度要求很高，不容易制作的技术问题，提供一种基于AlGaInP发光层的，正负电极均位于衬底上方的单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法。

为了实现本发明的以上目的，本发明的技术方案如下：

一种单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法，包括以下步骤：

步骤1：在N型衬底层上依次生长出反射层、下限制层、发光层、上限制层、透光层、P型层，得到器件本体；

步骤2：在所述器件本体上刻蚀出多条相互交叉的第一沟槽，以分隔出多个发光单元，所述第一沟槽的底部为所述N型衬底层；

步骤3：在所述第一沟槽的底部生长下电极金属层；

步骤4：在所述下电极金属层上方生长绝缘介质层；

步骤5：对下电极金属层部分区域进行向下腐蚀至N型衬底层一定深度，形成第二沟槽，以及在每一行或每一列的多个所述发光单元底部的两侧分别形成条状的下电极；

步骤6：向所述第二沟槽内和绝缘介质层上方处填充不透明光阑；

步骤7：在每一列或每一行的所述发光单元上方的两边分别形成条状的上电极。

在上述技术方案中，在步骤7之后还包括：

步骤8：电铸上、下电极引线。

在上述技术方案中，步骤2和5中的刻蚀方法为感应耦合等离子体干法刻蚀方法。

在上述技术方案中，步骤4中生长绝缘层的方法为PECVD或溅射或蒸发。

在上述技术方案中，步骤4中的绝缘层为Si₃N₄层或SiO₂层。

本发明的单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法具有以下优点：

本发明的制作方法提出了采用微电子平面工艺来制备具有单面电极结构的新型AlGaInP-LED微显示器件，其省略了对于器件衬底减薄的步骤，避免了正、背面分别做电极带来的工艺困难，避免了对器件造成物理损伤，不会影响器件的发光性能，并且该器件结构简单、牢固，响应快；

应用本发明的制作方法制作的单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件，其上、下电极结构分别为以双条形结构为重复单元组成的图形，方向呈异面垂直，这种对称的电极分布有利于得到均匀的电流分布，从而提高发光均匀度。本发明的单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法可用于制作更多像素点的阵列微显示器件。

附图说明

图1是传统的体结构微显示器件的电极结构剖面图；

图2是本发明的单面电极结构的AlGaInP-LED集成微显示器件的制作方法的一种具体实施方式中，制作得到的单面电极结构的LED集成微显示器件的俯视图；

图3是图2中所示具体实施方式中的A-A位置剖视图；

图4是图2中所示具体实施方式中的B-B位置剖视图；

图5是图2中所示具体实施方式中的C-C位置剖视图；

图6是图2中所示具体实施方式中的D-D位置剖视图；

图7是图2中所示具体实施方式中的单面电极结构的LED集成微显示器件的制作方法流程图；

图中附图标记表示为：

101-隔离光阑；102-上电极；103-发光单元；104-下电极；