TWM611412U - 減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台 - Google Patents

Abstract

本新型為一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，提供一蝕刻後的發光二極體磊晶片，其中蝕刻後的發光二極體磊晶片包括複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造，平台構造的一蝕刻側牆包括一n型半導體層、一多重量子井及一p型半導體層的層疊。對蝕刻後的發光二極體磊晶片進行兩階段的原子層沉積，其中兩階段的原子層沉積的溫度區間不同。第一原子層沉積可用以修補平台構造的蝕刻側牆上的懸浮鍵及缺陷，而第二原子層沉積則用以在平台構造的蝕刻側牆上形成鈍化層。透過本新型所述的製作機台，可減少微發光二極體產生非輻射復合，並可有效提高微發光二極體的發光亮度及發光效率。

Description

減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台

本新型有關於一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，可減少微發光二極體產生非輻射復合，並可有效提高微發光二極體的發光亮度及發光效率。

發光二極體具有轉換效率高、使用壽命長、體積小及安全性高等優點，已經成為新一代的照明光源。此外發光二極體亦取代傳統的冷陰極管成為顯示面板的背光源，特別適用於體積較小的可攜式電子裝置，例如筆記型電腦、手機及平板電腦等。

液晶顯示器並非自發光，並存在效率不佳的問題，即使液晶顯示器顯示白色，背光源發射的光通常只有不到10%會穿過面板，增加可攜式電子裝置的耗電量。液晶顯示器除了背光源之外，還需要搭配偏光器、液晶及彩色濾光片等裝置，造成液晶顯示器的尺寸無法進一步縮小。

相較之下，有機發光二極體具有自發光、廣視角、高對比、低耗電、高反應速率及具可繞性等優點，已逐漸取代液晶顯示器成為新一代可攜式電子裝置的顯示器。但有機發光二極體仍存在烙印、壽命較短、色衰退及PWM調光等問題，而各大廠商亦開始發展下一代的顯示面板。

目前來說，微發光二極體顯示器(Micro LED Display)很可能成為下一代的顯示面板。微發光二極體顯示器與有機發光二極體顯示器一樣是自發光，還具有高色彩飽和度、反應時間短及使用壽命長等優點。

目前微發光二極體在商業化上，仍存在許多成本與技術瓶頸需要克服。在發光二極體的製程中，主要是透過有機金屬化學氣相沉積(MOCVD)在藍寶石基板上成長磊晶材料以形成發光二極體磊晶片。蝕刻發光二極磊晶片，並在發光二極體磊晶片的表面形成複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造(MESA)。而後沿著蝕刻溝槽切割發光二極體磊晶片，以完成發光二極體晶粒的製作。

在蝕刻發光二極體磊晶片的過程中，會在平台構造的蝕刻側牆(sidewall)形成缺陷及懸空鍵(dangling bond)，導致發光二極體的蝕刻側牆產生非輻射復合(non-radiative  recombination)，進而影響發光二極體的發光亮度。

傳統的發光二極體及平台構造的尺寸遠大於蝕刻側牆，因此非輻射復合對整體的發光亮度影響很小，通常可以被忽略。但微發光二極體及平台構造的尺寸很小，使得發生在蝕刻側牆的非輻射復合會對微發光二極體的發光亮度造成相當大的影響。為此如何減少微發光二極體的蝕刻側牆產生非輻射復合，已然成為微發光二極體商業化的過程中必須面對的主要問題之一。

為了解決上述先前技術的問題，本新型提出一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，可有效修補微發光二極體及平台構造(MESA)的蝕刻側牆上的缺陷及懸空鍵(dangling bond)，並在微發光二極體及平台構造上形成鈍化層(passivation layer)，以減少在微發光二極體的蝕刻側牆上產生非輻射復合(non-radiative  recombination)。

本新型的一目的，在於提供一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，主要用以處理經過蝕刻的發光二極體磊晶片。發光二極體磊晶片包括一基板、一n型半導體層、一多重量子井及一p型半導體層，其中n型半導體層、多重量子井及p型半導體層以層疊方式設置在基板上。經過蝕刻的發光二極體磊晶片的表面會形成複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造，其中平台構造的蝕刻側牆包括裸露的n型半導體層、多重量子井及p型半導體層。而後可沿著蝕刻溝槽切割發光二極體磊晶片，以產生複數個微發光二極體。

在蝕刻的過程中，會在發光二極體磊晶片的蝕刻側牆形成至少一懸浮鍵及/或至少一缺陷，並在微發光二極體及平台構造的蝕刻側牆產生非輻射復合。微發光二極體的尺寸很小，通常在10-100um之間，使得微發光二極體及平台構造的尺寸與蝕刻側牆相近。因此當蝕刻側牆產生非輻射復合時，會大幅度的影響微發光二極體的發光亮度。為此本新型提出一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，主要對蝕刻後的發光二極體磊晶片進行懸浮鍵及/或缺陷的修補，而後再對經過修補的發光二極體磊晶片進行原子層沉積，以在發光二極體磊晶片的蝕刻側牆上形成一鈍化層，以防止微發光二極體及平台構造的蝕刻側牆上產生非輻射復合，並可有效提高微發光二極體的發光亮度及轉換效率

本新型的一目的，在於提供一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，主要對至少一蝕刻後的發光二極體磊晶片進行兩階段的原子層沉積，其中兩階段的原子層沉積的溫度不同。對蝕刻後的發光二極體磊晶片進行第一原子層沉積，可修補蝕刻側牆的懸浮鍵及/或缺陷。對經過第一原子層沉積的蝕刻後的發光二極體磊晶片進行第二原子層沉積，則會在發光二極體磊晶片的蝕刻側牆上形成一鈍化層，以防止微發光二極體及平台構造的蝕刻側牆上產生非輻射復合。

本新型的一目的，在於提供一種在減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，主要將蝕刻後的發光二極體磊晶片放置到一反應腔體內，並將一修補氣體輸送至反應腔體，其中修補氣體會與蝕刻側牆的懸浮鍵及/或缺陷反應，並修補蝕刻後的發光二極體磊晶片的懸浮鍵及/或缺陷。而後對經過修補的發光二極體磊晶片進行原子層沉積，以在平台構造的蝕刻側牆上形成一鈍化層。

此外可依據修補氣體的種類，決定是否對與反應腔體相鄰的交流線圈提供一交流電壓，使得修補氣體形成一電漿，其中電漿化的修補氣體可提高修補發光二極體的懸浮鍵及/或缺陷的效果及效率，並有利於減少在微發光二極體及平台構造的蝕刻側牆產生非輻射復合。

為了達到上述的目的，本新型提供一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，包括：一連接腔體，包括至少一機械手臂，用以傳送至少一蝕刻後的發光二極體磊晶片，其中蝕刻後的發光二極體磊晶片包括複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造，平台構造包括一n型半導體層、一多重量子井及一p型半導體層，多重量子井位於n型半導體層及p型半導體層之間；至少一第一原子層沉積腔體，連接連接腔體，其中機械手臂將蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至第一原子層沉積腔體，並在第一原子層沉積腔體內以一第一溫度區間對蝕刻後的發光二極體磊晶片進行一第一原子層沉積；及至少一第二原子層沉積腔體，連接連接腔體，其中機械手臂將經過第一原子層沉積的蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至第二原子層沉積腔體，並在第二原子層沉積腔體內以一第二溫度區間對蝕刻後的發光二極體磊晶片進行一第二原子層沉積，以在平台構造的至少一蝕刻側牆上的n型半導體層、多重量子井及p型半導體層形成一鈍化層，其中第一溫度區間與第二溫度區間不同。

本新型提供另一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，包括：一連接腔體，包括至少一機械手臂，用以傳送至少一蝕刻後的發光二極體磊晶片，其中蝕刻後的發光二極體磊晶片包括複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造，平台構造包括一n型半導體層、一多重量子井及一p型半導體層，多重量子井位於n型半導體層及p型半導體層之間；至少一反應腔體，連接連接腔體，其中機械手臂將蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至反應腔體，並將一修補氣體輸送至反應腔體內，使得修補氣體與蝕刻後的發光二極體磊晶片反應；及至少一原子層沉積腔體，連接連接腔體，其中機械手臂將反應腔體內的蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至原子層沉積腔體，並在原子層沉積腔體內對蝕刻後的發光二極體磊晶片進行一原子層沉積，以在平台構造的至少一蝕刻側牆上的n型半導體層、多重量子井及p型半導體層形成一鈍化層。

請參閱圖1，為本新型減少非輻射復合的微發光二極體的製作方法一實施例的步驟流程圖。請配合參閱圖2至圖5及圖7，其中圖1為應用圖7所述的製作機台的製作方法。提供至少一發光二極體磊晶片20，其中發光二極體磊晶片20包括一基板21、一n型半導體層23、一多重量子井25及一p型半導體層27。在發光二極體的製程中，可透過有機金屬化學氣相沉積(MOCVD)在基板21上依序成長n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27，其中多重量子井25位於n型半導體層23及p型半導體層27之間，如圖2所示。例如基板21為藍寶石(Sapphire)、碳化矽(SiC)、矽(Si)、砷化鎵(GaAs)、偏鋁酸鋰(LiAlO2)、氧化鎂(MgO)、氧化鋅(ZnO)、氮化鎵(GaN)、氮化鋁(AlN)、或氮化銦(InN)等單晶基板，n型半導體層23為N型半導體，而p型半導體層27為P型半導體。

蝕刻發光二極磊晶片20，在發光二極體磊晶片20的一表面形成複數個蝕刻溝槽22及複數個平台構造24，其中蝕刻溝槽22使得n型半導體層23露出，並形成一蝕刻後的發光二極體磊晶片200，如步驟11及圖3所示。

蝕刻後的發光二極體磊晶片200的平台構造24包括一頂表面243及複數個蝕刻側牆241，其中蝕刻側牆241位於平台構造24與蝕刻溝槽22的交界處，平台構造24在蝕刻側牆241上具有裸露的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27。例如蝕刻溝槽22可為棋盤狀的溝槽，而平台構造24則是以矩陣方式排列的凸起，可以是方形凸起或圓形凸起等。

蝕刻的過程中會破壞發光二極體磊晶片20的結構，並在蝕刻後的發光二極體磊晶片200的蝕刻側牆241形成至少一懸浮鍵(dangling bond)及/或至少一缺陷，使得蝕刻側牆241產生非輻射復合(non-radiative  recombination)。

由於微發光二極體及平台構造24的尺寸很小，例如在10-100um之間，與微發光二極體及平台構造24上蝕刻側牆241的尺寸相近。因此當蝕刻側牆241產生非輻射復合時，勢必會大幅影響微發光二極體的發光亮度。

為此本新型在第一溫度區間對蝕刻後的發光二極體磊晶片200進行一第一原子層沉積，如步驟13所示。在對蝕刻後的發光二極體磊晶片200進行第一原子層沉積的過程中，前驅物氣體可能會與蝕刻後的發光二極體磊晶片200反應，並修補蝕刻後的發光二極體磊晶片200的平台構造24的懸浮鍵及缺陷，可初步避免蝕刻側牆241發生非輻射復合。

對經過第一原子層沉積的蝕刻後的發光二極體磊晶片200在第二溫度區間進行第二原子層沉積，在平台構造24的蝕刻側牆241形成一鈍化層29，例如在蝕刻側牆241的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27形成鈍化層29，如步驟15及圖4所示。在本新型一實施例中，鈍化層29可完整的包覆蝕刻溝槽22，例如包覆蝕刻溝槽22的底部及側邊，防止在平台構造24的蝕刻側牆241發生非輻射復合。在本新型一實施例中，第一原子層沉積及第二原子層沉積使用的前驅物氣體包括有機金屬化合物、有機矽化合物、氯化矽化合物、有機鋁化合物、TMA、水、二元醇、臭氧或乙醇，而鈍化層29可以是三氧化二鋁(Al2O3)。

在本新型實施例中，進行第一原子層沉積的第一溫度區間與進行第二原子層沉積的第二溫度區間不同。當第一溫度區間小於第二溫度區間時，可延長第一原子層沉積的時間，並增加修補蝕刻側牆241的懸浮鍵及缺陷的反應時間。第一溫度區間大於第二溫度區間時，可提高第一原子層沉積時前驅物氣體的活性，同樣有利於修補蝕刻側牆241的懸浮鍵及缺陷。具體而言，上述步驟13至步驟15可應用在批次原子層沉積(Batch ALD)或空間原子層沉積(Spatial ALD)。此外第一原子層沉積的時間可大於或遠大於第二原子層沉積的時間。

以下表格為只有進行第二原子層沉積，並未進行第一原子層沉積、第一溫度區間小於第二溫度區間及第一溫度區間大於第二溫度區間的實驗數據。下表中的發光強度差異(%)是上述製程條件形成的微發光二極體，與表面形成約5000A的二氧化矽(SiO2)的微發光二極體磊晶片200的強度比較。另外以下的數據並非在完成發光二極體磊晶片20的蝕刻後，便立即進行第一及/或第二原子層沉積，因此以下的數據並非絕對。

表1：未進行第一原子層沉積，且第二溫度區間為220℃	量測參數(單位)	數值
發光強度差異(%)	-2.9%
順向電壓(V)	-0.012
逆向電流(uA)	-0.00005

表2：第一溫度區間為200℃，且第二溫度區間為220℃	量測參數(單位)	數值
發光強度差異(%)	-1.1%
順向電壓(V)	-0.001
逆向電流(uA)	-0.000196

表3：第一溫度區間為270℃，且第二溫度區間為220℃	量測參數(單位)	數值
發光強度差異(%)	4.6%
順向電壓(V)	-0.11
逆向電流(uA)	-7.3E-6

表4：第一溫度區間為150℃，且第二溫度區間為220℃	量測參數(單位)	數值
發光強度差異(%)	1.3%
順向電壓(V)	-0.01
逆向電流(uA)	-7.8E-6

如表1所示，在未進行第一原子層沉積時，微發光二極體的亮度未能有效提升。如表2所示，第一溫度區間為200℃，且第二溫度區間為220℃時，微發光二極體的亮度有小幅的提升。如表3所示，第一溫度區間為270℃，且第二溫度區間為220℃時，微發光二極體的亮度有相當顯著的提升。如表4所示，第一溫度區間為150℃，且第二溫度區間為220℃時，微發光二極體的亮度亦有明顯的提升。可說明第一原子層沉積的第一溫度區間與進行第二原子層沉積的第二溫度區間不同時，皆可提升微發光二極體的發光亮度。當然上述表格的數據僅為本新型的實驗數據，並非本新型權利範圍的限制。

在本新型另一實施例中，第二原子層沉積亦可在平台構造24的一頂表面243設置鈍化層29，其中鈍化層29除了包覆平台構造24的蝕刻側牆241外，還延伸至平台構造24的頂表面243，如圖5所示。此外將鈍化層29設置在平台構造24的蝕刻側牆241及頂表面243，亦可將鈍化層29充當反射層，並用以反射微發光二極體及平台構造24產生的光源。

在實際應用時可先在平台構造24上設置接觸電極26，而後再設置鈍化層29，其中鈍化層29可與接觸電極26接觸，亦可完成鈍化層29的設置之後，再於平台構造24上設置接觸電極26。在完成鈍化層29的設置後，可沿著蝕刻溝槽22切割蝕刻後的發光二極體磊晶片200，以形成複數個微發光二極體。

在本新型一實施例中，可於蝕刻後的發光二極體磊晶片200上設置接觸電極26、反射層、透明電流擴散層等，發光二極體技術領域中常見的構造，上述構造並非本新型的重點，為此便不再詳細說明。

請參閱圖6，為本新型減少非輻射復合的微發光二極體的製作方法又一實施例的步驟流程圖。請配合參閱圖2至圖5及圖7，其中圖6為應用圖7所述的製作機台的製作方法。首先提供至少一發光二極體磊晶片20，其中發光二極體磊晶片20包括一基板21、一n型半導體層23、一多重量子井25及一p型半導體層27。

蝕刻發光二極磊晶片20，以在發光二極體磊晶片20上形成複數個蝕刻溝槽22及複數個平台構造24，並形成一蝕刻後的發光二極體磊晶片200，如步驟11及圖3所示。蝕刻後的發光二極體磊晶片200的平台構造24包括複數個蝕刻側牆241，其中蝕刻側牆241位於平台構造24與蝕刻溝槽22的交界處，而蝕刻側牆241上具有裸露的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27。例如蝕刻溝槽22可為棋盤狀的溝槽，而平台構造24則是以矩陣方式排列的凸起，可以是方形凸起或圓形凸起等。

將蝕刻後的發光二極體磊晶片200放置到一反應腔體，並將一修補氣體輸送至反應腔體內，如步驟33所示。在實際應用時可依據n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27的材料選擇修補氣體，其中修補氣體包括氧氣、氮氣或臭氧等。

提供一交流電壓給與反應腔體相鄰的交流線圈，使得反應腔體內的修補氣體成為電漿，其中電漿化的修補氣體會與蝕刻後的發光二極體磊晶片200反應，並修補蝕刻後的發光二極體磊晶片200，如步驟35所示。例如當n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27為氮化銦鎵(InGaN)，修補氣體可為氮氣，並透過電漿化的修補氣體修補平台構造24的蝕刻側邊241的懸浮鍵及缺陷。在本新型一實施例中，反應腔體可以是一般的物理氣相沉積腔體或原子層沉積腔體，便可以電漿化的修補氣體修補蝕刻後的發光二極體磊晶片200。

此外當修補氣體而臭氧時，便不需要提供交流電壓給交流線圈。只要在反應腔體內提供一定濃度的臭氧，便可使得臭氧與蝕刻後的發光二極體磊晶片200反應，並修補平台構造24的蝕刻側邊241的懸浮鍵及缺陷。因此步驟35並非本新型的必要步驟，並可依據修補氣體的種類決定是否進行步驟35。此外在將修補氣體傳輸至反應腔體後，可提高反應腔體及修補氣體的溫度。

對經過修補的蝕刻後的發光二極體磊晶片200進行原子層沉積，並在平台構造24的至少一蝕刻側邊241形成一鈍化層29，其中鈍化層29覆蓋平台構造24的蝕刻側邊241上的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27，如步驟37所示。在本新型一實施例中，原子層沉積使用的前驅物氣體包括有機金屬化合物、有機矽化合物、氯化矽化合物、有機鋁化合物、TMA、水、二元醇、臭氧或乙醇，而鈍化層29可以是三氧化二鋁(Al2O3)。

上述步驟33至步驟37所述的修補反應及原子層沉積製程，可以在同一個或兩個不同的反應腔體進行，例如當修補反應及原子層沉積製程的溫度相同或相近時，可以在同一個反應腔體或同一個原子層沉積腔體進行修補反應及原子層沉積製程。具體而言，上述步驟33至步驟37可應用在批次原子層沉積(Batch ALD)或空間原子層沉積(Spatial ALD)。此外修補反應的時間可大於或遠大於原子層沉積的時間。

請參閱圖7，為本新型減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台一實施例的構造示意圖。請配合參閱圖1，微發光二極體的製作機台40包括一連接腔體41、至少一第一原子層沉積腔體43及至少一第二原子層沉積腔體45，其中連接腔體41連接第一原子層沉積腔體43及第二原子層沉積腔體45，且連接腔體41、第一原子層沉積腔體43及第二原子層沉積腔體45內保持低壓或真空。

在本新型一實施例中，連接腔體41包括至少一機械手臂411，其中機械手臂411用以承載及傳送至少一蝕刻後的發光二極體磊晶片200。在實際應用時，可將複數個蝕刻後的發光二極體磊晶片200放置在一承載盤42上，並透過輸送裝置411承載及輸送承載盤42與蝕刻後的發光二極體磊晶片200。輸送裝置411可相對於第一原子層沉積腔體43及第二原子層沉積腔體45伸縮，並將蝕刻後的發光二極體磊晶片200輸送至第一原子層沉積腔體43及第二原子層沉積腔體45，或者是將蝕刻後的發光二極體磊晶片200由第一原子層沉積腔體43及第二原子層沉積腔體45取出。

機械手臂411先將蝕刻後的發光二極體磊晶片200輸送至第一原子層沉積腔體43內，並在第一原子層沉積腔體43以一第一溫度區間對蝕刻後的發光二極體磊晶片200進行第一原子層沉積。在第一原子層沉積腔體43內進行第一原子層沉積時，前驅物氣體可用以修補平台構造24的蝕刻側牆241上的懸浮鍵及缺陷，初步避免蝕刻側牆241發生非輻射復合。

而後機械手臂411將經過第一原子層沉積的蝕刻後的發光二極體磊晶片200由第一原子層沉積腔體43取出，並傳送至第二原子層沉積腔體45。第二原子層沉積腔體45以一第二溫度區間對蝕刻後的發光二極體磊晶片200進行第二原子層沉積，以在蝕刻後的發光二極體磊晶片200的蝕刻側牆241上形成一鈍化層29，其中鈍化層29包覆平台構造24的蝕刻側牆241上的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27，以防止在平台構造24的蝕刻側牆241發生非輻射復合。

在本新型實施例中，第一溫度區間與第二溫度區間不同。當第一溫度區間小於第二溫度區間時，可延長第一原子層沉積的時間，並增加修補蝕刻側牆241上的懸浮鍵及缺陷的時間。當第一溫度區間大於第二溫度區間時，可增加第一原子層沉積時前驅物氣體的活性，同樣有利於修補蝕刻側牆241的懸浮鍵及缺陷。

在本新型另一實施例中，上述的第一原子層沉積腔體43可為一反應腔體430，而第二原子層沉積腔體45可為原子層沉積腔體450。反應腔體430及原子層沉積腔體450連接連接腔體41，並透過連接腔體41的機械手臂411在反應腔體430及原子層沉積腔體450之間傳送蝕刻後的發光二極體磊晶片200。

機械手臂411先將蝕刻後的發光二極體磊晶片200輸送至反應腔體43，並將一修補氣體輸送至反應腔體430內。在本新型一實施例中，微發光二極體的製作機台40可包括一交流線圈，其中交流線圈與反應腔體43相鄰，並用以在反應腔體430內形成一磁場，使得反應腔體430內的修補氣體成為電漿。電漿化的修補氣體會與蝕刻後的發光二極體磊晶片200的反應，並修補蝕刻後的發光二極體磊晶片200，例如修補平台構造24的蝕刻側牆241上的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27的懸浮鍵及缺陷。在實際應用時可依據n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27的材料選擇修補氣體，其中修補氣體包括氧氣、氮氣及臭氧等。

此外當修補氣體而臭氧時，則不需要提供交流電壓給交流線圈。只要在反應腔體內提供一定濃度的臭氧，便可使得臭氧與蝕刻後的發光二極體磊晶片200反應。

機械手臂411將反應腔體430內經過修復的蝕刻後的發光二極體磊晶片200取出，並傳送到原子層沉積腔體450內。原子層沉積腔體450對經過蝕刻後的發光二極體磊晶片200進行一原子層沉積，以在平台構造24的蝕刻側牆241上形成鈍化層29，例如以鈍化層29覆蓋蝕刻側牆241上的n型半導體層23、多重量子井25及p型半導體層27，以防止在平台構造24的蝕刻側牆241發生非輻射復合。

以上所述者，僅為本新型之一較佳實施例而已，並非用來限定本新型實施之範圍，即凡依本新型申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本新型之申請專利範圍內。

20:發光二極體磊晶片 200:蝕刻後的發光二極體磊晶片 21:基板 22:蝕刻溝槽 23:n型半導體層 24:平台構造 241:蝕刻側牆 243:頂表面 25:多重量子井 26:接觸電極 27:p型半導體層 29:鈍化層 40:微發光二極體的製作機台 41:連接腔體 411:機械手臂 42:承載盤 43:第一原子層沉積腔體 430:反應腔體 45:第二原子層沉積腔體 450:原子層沉積腔體

[圖1]為本新型減少非輻射復合的微發光二極體的製作方法一實施例的步驟流程圖。

[圖2]為本新型發光二極體磊晶片一實施例的剖面示意圖。

[圖3]為本新型蝕刻後的發光二極體磊晶片一實施例的剖面示意圖。

[圖4]為本新型設置鈍化層的蝕刻後的發光二極體磊晶片一實施例的剖面示意圖。

[圖5]為本新型設置鈍化層的蝕刻後的發光二極體磊晶片又一實施例的剖面示意圖。

[圖6]為本新型減少非輻射復合的微發光二極體的製作方法又一實施例的步驟流程圖。

[圖7]為本新型減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台一實施例的構造示意圖。

200:蝕刻後的發光二極體磊晶片

40:微發光二極體的製作機台

41:連接腔體

411:機械手臂

42:承載盤

43:第一原子層沉積腔體

430:反應腔體

45:第二原子層沉積腔體

450:原子層沉積腔體

Claims (10)

1. 一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，包括： 一連接腔體，包括至少一機械手臂，用以傳送至少一蝕刻後的發光二極體磊晶片，其中該蝕刻後的發光二極體磊晶片包括複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造，該平台構造包括一頂表面及至少一蝕刻側牆； 至少一第一原子層沉積腔體，連接該連接腔體，其中該機械手臂將該蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至該第一原子層沉積腔體，並在該第一原子層沉積腔體內以一第一溫度區間對該蝕刻後的發光二極體磊晶片進行一第一原子層沉積；及 至少一第二原子層沉積腔體，連接該連接腔體，其中該機械手臂將經過該第一原子層沉積的該蝕刻後的發光二極體磊晶片由該第一原子層沉積腔體傳送至該第二原子層沉積腔體，並在該第二原子層沉積腔體內以一第二溫度區間對該蝕刻後的發光二極體磊晶片進行一第二原子層沉積，以在該平台構造的該蝕刻側牆形成一鈍化層，其中該第一溫度區間與該第二溫度區間不同。
2. 如請求項1所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該第一原子層沉積腔體用以修補該蝕刻後的發光二極體磊晶片的至少一懸浮鍵或至少一缺陷。
3. 如請求項1所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該第二原子層沉積腔體在該平台構造的部分該頂表面設置該鈍化層。
4. 如請求項1所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該第一原子層沉積腔體及該第二原子層沉積腔體使用的一前驅物氣體包括有機金屬化合物、有機矽化合物、氯化矽化合物、水、二元醇、臭氧或乙醇。
5. 一種減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，包括： 一連接腔體，包括至少一機械手臂，用以傳送至少一蝕刻後的發光二極體磊晶片，其中該蝕刻後的發光二極體磊晶片包括複數個蝕刻溝槽及複數個平台構造，該平台構造包括一頂表面及至少一蝕刻側牆； 至少一反應腔體，連接該連接腔體，其中該機械手臂將該蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至該反應腔體，將一修補氣體輸送至該反應腔體內，使得該修補氣體與該蝕刻後的發光二極體磊晶片反應；及 至少一原子層沉積腔體，連接該連接腔體，其中該機械手臂將該反應腔體內的該蝕刻後的發光二極體磊晶片傳送至該原子層沉積腔體，並在該原子層沉積腔體內對該蝕刻後的發光二極體磊晶片進行一原子層沉積，以在該平台構造的該蝕刻側牆形成一鈍化層。
6. 如請求項5所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該修補氣體與該蝕刻後的發光二極體磊晶片反應，修補該蝕刻後的發光二極體磊晶片的至少一懸浮鍵或至少一缺陷。
7. 如請求項5所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該原子層沉積腔體在該平台構造的部分該頂表面設置該鈍化層。
8. 如請求項5所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該修補氣體為氮氣、氧氣或臭氧。
9. 如請求項5所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，其中該原子層沉積腔體使用的一前驅物氣體包括有機金屬化合物、有機矽化合物、氯化矽化合物、水、二元醇、臭氧或乙醇。
10. 如請求項5所述的減少非輻射復合的微發光二極體的製作機台，包括一交流線圈與該反應腔體相鄰，並用以將該反應腔體內的該修補氣體成為一電漿。

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