发光二极管前体及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种形成发光二极管(led)前体的方法，包括：在衬底上形成包括多个iii族氮化物层的led堆叠，所述led堆叠包括在所述led堆叠的与所述衬底相反的一侧上形成的led堆叠表面；掩蔽所述led堆叠表面的第一部分，使所述led堆叠表面的第二部分暴露，使所述led堆叠表面的所述第二部分经受中毒处理，使得在所述led堆叠表面的所述第二部分下方的包括所述led堆叠的至少一个iii族氮化物层的所述led堆叠的第二区域的电阻率相对更高于在所述led堆叠表面的所述第一部分下方的所述led堆叠的第一区域中的相应iii族氮化物层的电阻率。2.根据权利要求1所述的形成发光二极管(led)前体的方法，其中掩蔽所述led堆叠表面的所述第一部分包括在所述led堆叠表面的所述第一部分上选择性地形成接触层。3.根据权利要求1或2所述的形成led前体的方法，其中形成所述led堆叠包括：在所述衬底上形成包括iii族氮化物的第一半导体层；在所述第一半导体层上形成包括iii族氮化物的有源层；和在所述有源层上形成包括iii族氮化物的p型半导体层，其中在所述p型半导体层的与所述有源层相反的一侧上的所述p型半导体层的主表面提供了所述led堆叠的led堆叠表面。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述p型半导体层的第二区域，并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述p型半导体层的第一区域。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述有源层的第二区域；并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述有源层的第一区域。6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述第一半导体层的第二区域；并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述第一半导体层的第一区域。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述led堆叠表面的所述第二部分环绕所述led堆叠表面的所述第一部分。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中掩蔽所述led堆叠表面的所述第一部分包括掩蔽多个第一部分以限定所述led堆叠表面的多个第二部分，其中可选地，所述led堆叠表面的所述多个第二部分以环形或棋盘图案布置。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述led堆叠表面的第一部分被接触层掩蔽，并且所述led堆叠表面的第三部分被掩蔽层掩蔽，使得所述led堆叠表面的所述第一部分和所述第三部分被覆盖并且所述led堆叠表面的所述第二部分被暴露。10.根据权利要求9所述的方法，其中在所述led堆叠表面上形成所述掩蔽层和所述接触层，以限定具有环形或棋盘图案的所述led堆叠表面的一个或多个第二部分。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中
所述中毒处理包括将所述led堆叠表面的所述第二部分暴露于包括氢离子的等离子体。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中形成的所述led堆叠包括在垂直于所述衬底表面的平面中具有规则梯形横截面的柱。13.根据权利要求12所述的方法，其中形成所述led堆叠包括：在所述衬底的衬底表面上形成所述第一半导体层，所述第一半导体层在所述第一半导体层的与所述衬底相反的一侧上具有生长表面；选择性地去除所述第一半导体层的一部分以形成台面结构，使得所述第一半导体层的所述生长表面包括台面表面和体半导体表面，在所述第一半导体层的所述生长表面上单片地形成包含iii族氮化物的第二半导体层，使得所述第二半导体层覆盖所述台面表面和所述体半导体表面，其中在所述第二半导体层上形成所述有源层和所述p型半导体层。14.据权利要求13所述的方法，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述第二半导体层的第二区域；并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述第二半导体层的第一区域。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二半导体层形成在所述第一半导体层的所述生长表面上，以提供倾斜侧壁部分，所述倾斜侧壁部分在所述第一半导体层的所述台面表面上的所述第二半导体层的第一部分和所述第一半导体层的所述体半导体表面上的所述第二半导体层的第二部分之间延伸。16.根据权利要求14或15中任一项所述的方法，其中在所述衬底上形成所述第一半导体层包括：在所述衬底表面上形成包括iii族氮化物的第一半导体子层；在所述第一半导体子层上形成介电子层，所述介电子层限定穿过所述介电子层的厚度的孔；和在所述介电子层上形成包括iii族氮化物的第二半导体子层，以及其中选择性地去除所述第一半导体层的一部分以形成台面结构包括：选择性地去除所述第二半导体子层的一部分，以形成与所述介电子层的所述孔对齐的台面结构。17.根据权利要求3至16中任一项所述的方法，其中所述led堆叠的所述有源层包括被配置为输出可见光的多个量子阱层。18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述led前体是微型led前体，其中所述led堆叠在所述衬底上的表面积不大于100μm
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100μm，或不大于10μm
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10μm。19.一种发光二极管(led)前体，包括：led堆叠，包括多个iii族氮化物层，所述led堆叠包括形成在所述led堆叠的与所述led堆叠的发光表面相反的一侧上的led堆叠表面；其中，所述led堆叠表面的第一部分限定在所述led堆叠表面的下方的具有第一电阻率的所述led堆叠的所述多个层中的至少一者的第一区域；和所述led堆叠表面的第二部分限定在所述led堆叠表面的下方的所述led堆叠的第二区
域，在所述第二区域中所述led堆叠的相应所述层的电阻率相对于所述led堆叠的所述第一区域增加。20.根据权利要求19所述的led前体，还包括形成在所述led堆叠表面的所述第一部分上的接触层。21.根据权利要求19或20所述的led前体，其中所述led堆叠包括：第一半导体层，包括提供所述led堆叠的发光表面的iii族氮化物；有源层，包括iii族氮化物并设置在所述第一半导体层上；和p型半导体层，包括iii族氮化物并设置在所述有源层上，其中在所述p型半导体层的与所述有源层相反的一侧上的所述p型半导体层的主表面提供了所述led堆叠的led堆叠表面。22.根据权利要求21所述的led前体，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述p型半导体层的第二区域，并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述p型半导体层的第一区域。23.根据权利要求21或22所述的led前体，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述有源层的第二区域；并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述有源层的第一区域。24.根据权利要求21至23中任一项所述的led前体，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述第一半导体层的第二区域；并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述第一半导体层的第一区域。25.根据权利要求19至24中任一项所述的led前体，其中，所述led堆叠表面的所述第二部分环绕所述led堆叠表面的所述第一部分。26.根据权利要求19至25中任一项所述的led前体，其中，所述led堆叠表面包括所述led堆叠表面的多个第一部分和多个第二部分，其中可选地，所述led堆叠表面的所述多个第一部分和所述多个第二部分以环形或棋盘图案布置。27.根据权利要求19至26中任一项所述的led前体，其中，在所述led堆叠表面的所述第一部分上设置接触层，并且在所述led堆叠表面的第三部分上设置掩蔽层。28.根据权利要求27所述的led前体，其中在所述led堆叠表面上设置所述掩蔽层和所述接触层，以限定具有环形或棋盘图案的所述led堆叠表面的一个或多个第二部分。29.根据权利要求19至28中任一项所述的led前体，其中所述led堆叠包括在垂直于所述衬底表面的平面中的具有规则梯形横截面的柱。30.根据权利要求19至29中任一项所述的led前体，其中：所述第一半导体层在所述第一半导体层的相对两侧上具有所述led堆叠的生长表面和所述发光表面；所述第一半导体层包括台面结构，使得所述第一半导体层的所述生长表面包括台面表面和体半导体表面，在所述第一半导体层的所述生长表面上设置第二半导体层，使得所述第二半导体层覆盖所述台面表面和所述体半导体表面，
其中在所述第二半导体层上形成所述有源层和所述p型半导体层。31.根据权利要求30所述的led前体，其中所述led堆叠的所述第二区域包括所述第二半导体层的第二区域；并且所述led堆叠的所述第一区域包括所述第二半导体层的第一区域。32.根据权利要求30或31所述的led前体，其中所述第二半导体层形成在所述第一半导体层的所述生长表面上，以提供倾斜侧壁部分，所述倾斜侧壁部分在所述第一半导体层的所述台面表面上的所述第二半导体层的第一部分和所述第一半导体层的所述体半导体表面上的所述第二半导体层的第二部分之间延伸。33.根据权利要求29至32中任一项所述的led前体，其中所述第一半导体层包括：第一半导体子层，包括设置在所述衬底表面上的iii族氮化物；绝缘子层，设置在所述第一半导体子层上，所述绝缘层限定穿过所述绝缘子层的厚度的孔；和第二半导体子层，包括设置在所述绝缘层上的和所述绝缘子层的所述孔内的iii族氮化物，其中所述台面结构由所述第二半导体子层的一部分和与所述绝缘层的所述孔对齐的所述台面结构提供。34.根据权利要求19至33中任一项所述的led前体，其中所述led堆叠的所述有源层包括被配置为输出可见光的多个量子阱层。35.根据权利要求19至34中任一项所述的led前体，其中所述led前体是微型led，其中所述led堆叠在所述衬底上具有不大于100μm
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100μm的表面积。36.一种led，包括：led层，配置为从发光表面发射具有泵浦光波长的泵浦光，所述led层包括根据权利要求19至35中任一项所述的led前体；容器层，设置在所述led层的发光表面上，所述容器层在所述容器层的与所述发光表面相反的一侧上具有容器表面，所述容器表面包括开口，所述开口限定了穿过所述容器层至所述led层的所述发光表面的容器容积；颜色转换层，设置在所述容器容积中，所述颜色转换层被配置为吸收泵浦光并发射转换光，所述转换光具有比泵浦光波长更长的转换光波长；和透镜，设置在所述开口上方的所述容器表面上，所述透镜在所述透镜的与所述颜色转换层相反的一侧上具有凸面。

技术总结
提供了一种形成发光二极管(LED)前体的方法。该方法包括在衬底上形成包括多个III族氮化物层的LED堆叠，该LED堆叠包括在该LED堆叠的与衬底相反的一侧上形成的LED堆叠表面，以及掩蔽LED堆叠表面的第一部分，使LED堆叠表面的第二部分暴露。LED堆叠表面的第二部分经受中毒处理，使得在LED堆叠表面的第二部分下方的包括LED堆叠的至少一个III族氮化物层的LED堆叠的第二区域的电阻率相对更高于在LED堆叠表面的第一部分下方的LED堆叠的第一区域中的相应III族氮化物层的电阻率。相应III族氮化物层的电阻率。相应III族氮化物层的电阻率。


技术研发人员：W
受保护的技术使用者：普列斯半导体有限公司
技术研发日：2020.12.09
技术公布日：2022/8/2