[发明专利]一种全色Micro LED的制备方法以及结构

权利要求书

1.一种全色Micro LED的制备方法，其特征在于，包括：

提供一涂有光刻胶层的半导体堆叠结构，对所述半导体堆叠结构进行光刻工艺，光刻时，包括：

S1：提供一掩膜版，所述掩膜版上设有四个子像素区域，所述掩膜版的四个子像素区域仅在其中一个子像素区域设有曝光窗口；

S2：将所述掩膜版的所述曝光窗口与所述光刻胶层的第一子像素区域相对应，进行曝光显影处理，在所述光刻胶层中形成第一凹槽，以暴露出第一子像素区域的半导体堆叠结构，在暴露的半导体堆叠结构上生长第一发光量子阱层；

S3：旋转所述掩膜版，使所述曝光窗口依次来到所述光刻胶层的第二子像素，第三子像素和第四子像素所在的区域，并在每个对应的子像素区域内重复步骤S2，从而分别得到第二发光量子阱层，第三发光量子阱层和第四发光量子阱层；

提供一涂有光刻胶层的所述半导体堆叠结构包括：提供一衬底层，在所述衬底层上生长多晶氮化镓缓冲层和单晶氮化镓过渡层；

在所述过渡层上生长欧姆接触层，在所述欧姆接触层上生长N型氮化镓层；

在所述N型氮化镓层上形成所述光刻胶层；

光刻工艺并移除掩膜版之后，在四个子像素区域的每个发光量子阱层上同时生长P型氮化镓层，所述四个子像素通过欧姆接触层共用第一电极，每个子像素的P型氮化镓层上具有第二电极。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在所述光刻胶层中形成第一凹槽以暴露出第一子像素区域的半导体堆叠结构之后还包括，使用氢气对暴露的所述半导体堆叠结构的表面进行处理的步骤。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述衬底层为氮化镓衬底层，所述缓冲层为结构疏松的多晶氮化镓缓冲层，所述过渡层为结构致密的单晶氮化镓过渡层。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述提供一衬底层，在所述衬底层上生长缓冲层和过渡层包括：

将反应腔室控制为第一温度和第一压力，通入氮源和镓源，在所述衬底层上生长所述多晶氮化镓缓冲层；

将反应腔室控制为第二温度和第二压力，通入氮源和镓源，在所述多晶氮化镓缓冲层上生长单晶氮化镓过渡层；

其中，所述第二温度大于所述第一温度，所述第二压力大于所述第一压力。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述生长P型氮化镓层后包括：

去除四个子像素区域外的所述光刻胶层，暴露出边缘的N型氮化镓层；

对所述边缘的N型氮化镓层进行刻蚀，暴露出边缘的欧姆接触层；

在所述边缘的欧姆接触层上生长第一电极，在每个P型氮化镓层上形成第二电极，得到完整的全色Micro LED。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述旋转所述掩膜版，使所述曝光窗口依次来到所述光刻胶层的第二子像素，第三子像素和第四子像素所在的区域，并在每个子像素区域内重复步骤S2，从而分别得到第二发光量子阱层，第三发光量子阱层和第四发光量子阱层包括：

旋转所述掩膜版，将所述掩膜版的所述曝光窗口子像素区域与所述光刻胶层的第二子像素区域相对应，进行曝光显影处理，直至露出所述第二子像素区域的半导体堆叠结构，在所述光刻胶层中形成第二凹槽，利用氢气处理所述第二凹槽内部，在所述第二凹槽内生长所述第二发光量子阱层；

旋转所述掩膜版，将所述掩膜版的所述曝光窗口子像素区域与所述光刻胶层的第三子像素区域相对应，进行曝光显影处理，直至露出所述第三子像素区域的半导体堆叠结构，在所述光刻胶层中形成第三凹槽，利用所述氢气处理所述第三凹槽内部，在所述第三凹槽内生长所述第三发光量子阱层；

旋转所述掩膜版，将所述掩膜版的所述曝光窗口子像素区域与所述光刻胶层的第四子像素区域相对应，进行曝光-显影处理，直至露出所述第四子像素区域的半导体堆叠结构，在所述光刻胶层中形成第四凹槽，利用所述氢气处理所述第四凹槽内部，在所述第四凹槽内生长所述第四发光量子阱层。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一至第四发光量子阱层的厚度相同。