[发明专利]发光二极管及其制作方法以及显示屏

说明书

本发明公开一种发光二极管，其包括：依次层叠设置的第一接触电极、第一半导体层、发光层、第二半导体层、电流扩散层以及第二接触电极；多个微结构，沿所述发光层和所述第二半导体层的层叠方向贯穿所述发光层和所述第二半导体层，每个所述微结构均开设有钻孔空间，所述钻孔空间的相对两端分别由所述第一半导体层和所述电流扩散层封闭；量子点，填充于多个所述微结构的所述钻孔空间内。通过该微结构发射的部分蓝光对所述量子点激发出相应颜色的光线，从而使得所述发光层可以混合出白光，此外，该微结构由于表面积效应将会提升色彩转换效率，进而提高全彩化效率。本发明还公开了一种发光二极管的制作方法以及一种显示屏。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种发光二极管、一种发光二极管的制作方法以及一种具有该发光二极管的显示屏。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种能够将电能转化为光能的半导体器件，一般的LED结构具有磊晶基板、形成于该磊晶基板的发光单元以及可提供电能至该发光单元的电极单元，当外界经由该电极单元配合提供电能至发光单元时，该发光单元则会向外发光。目前氮化镓基LED受到越来越多的关注和研究，例如，所述发光单元是将氮化镓以磊晶(Epitaxial)方式成长在以蓝宝石构成的磊晶基板上而制得。因而，具有上述LED的显示屏在材料、制程、设备等方面的发展较为成熟，且应用领域较为广泛，为可行性较高的下一代平面显示器技术。

目前，上述LED在显示屏的应用主要有两种方法：(1)使用RGB LEDs自然混色；(2)量子点(quantum dots)+蓝色LEDs。然而，若使用上述方法(1)时，往往存在显示屏的显示面板电路设计较为困难的缺陷；若使用上述方法(2)时，通常存在量子点色彩转换效率不高，进而导致全彩化效率较低的问题。因此，如何解决量子点色彩转换效率一直是业者努力发展的方向。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种磊晶基板、发光二极管及发光二极管的制作方法，其旨在解决现有技术中存在的显示板电路设计困难以及量子点色彩转换效率不高的问题。

一种发光二极管，包括：依次层叠设置的第一接触电极、第一半导体层、发光层、第二半导体层、电流扩散层以及第二接触电极，第一接触电极与所述第一半导体层接触连接，第二接触电极与所述电流扩散层接触连接；多个微结构，沿所述发光层和所述第二半导体层的层叠方向贯穿所述发光层和所述第二半导体层，每个所述微结构均开设有钻孔空间，所述钻孔空间的相对两端分别由所述第一半导体层和所述电流扩散层封闭；量子点，填充于多个所述微结构的所述钻孔空间内。

上述发光二极管通过在所述微结构中形成的钻孔空间内填充相应的量子点，并通过该微结构发射的部分蓝光对所述量子点激发出相应颜色的光线，例如红光或绿光，从而使得所述发光层可以混合出白光。此外，所述量子点填充于所述微结构的钻孔空间内，因此，该微结构由于表面积效应将会提升色彩转换效率，进而提高全彩化效率。

可选地，每个所述微结构的横截面均为环形，每个所述微结构包括第一钻孔和第二钻孔，所述第二钻孔的尺寸大于所述第一钻孔的尺寸，且所述第二钻孔围绕所述第一钻孔的外侧并与所述第一钻孔间隔预定距离；每个所述第一钻孔和每个所述第二钻孔均沿所述层叠方向贯穿所述第二半导体层和所述发光层，且所述第一钻孔和所述第二钻孔的相对两端均分别被所述第一半导体层与所述电流扩散层封闭。

可选地，所述发光层包括多层量子阱层和多层量子垒层，多层所述量子阱层和多层所述量子垒层沿着所述层叠方向交替层叠。

可选地，每个所述微结构还包括形成于所述第一钻孔与所述第二钻孔之间的止挡壁，每层所述量子阱层被所述微结构隔断，设置于所述止挡壁内的部分所述量子阱层形成了蓝光铟氮化稼量子阱层，设置于所述微结构外的部分所述量子阱层形成了绿光铟氮化稼量子阱层，所述量子点为红色量子点，其通过激发产生红光，该红光与所述微结构内的量子阱层发射的蓝光和绿光合成白光。