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特開2024-109091量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイおよびその製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024109091
(43)【公開日】2024-08-13
(54)【発明の名称】量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイおよびその製造方法
(51)【国際特許分類】
G09F 9/30 20060101AFI20240805BHJP
H05B 33/14 20060101ALI20240805BHJP
H05B 33/02 20060101ALI20240805BHJP
H05B 33/12 20060101ALI20240805BHJP
H10K 50/115 20230101ALI20240805BHJP
H05B 33/26 20060101ALI20240805BHJP
H05B 33/04 20060101ALI20240805BHJP
H05B 33/10 20060101ALI20240805BHJP
H05B 33/22 20060101ALI20240805BHJP
H10K 50/15 20230101ALI20240805BHJP
H05B 33/28 20060101ALI20240805BHJP
H10K 77/10 20230101ALI20240805BHJP
H10K 71/16 20230101ALI20240805BHJP
H10K 71/12 20230101ALI20240805BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20240805BHJP
G09F 9/33 20060101ALI20240805BHJP
H01L 33/00 20100101ALI20240805BHJP
H01L 33/50 20100101ALI20240805BHJP
G02B 5/20 20060101ALI20240805BHJP
【ＦＩ】
G09F9/30 330
H05B33/14 Z
H05B33/02
H05B33/12 B
H10K50/115
H05B33/26 Z
H05B33/04
H05B33/10
H05B33/22 A
H05B33/22 D
H05B33/28
H10K77/10
H10K71/16
H10K71/12
G09F9/30 310
G09F9/30 349Z
G09F9/30 349D
G09F9/30 309
G09F9/00 338
G09F9/33
G09F9/30 348A
G09F9/30 349B
H01L33/00 L
H01L33/50
G02B5/20
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024011242
(22)【出願日】2024-01-29
(31)【優先権主張番号】202310048013.5
(32)【優先日】2023-01-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】524039001
【氏名又は名称】安徽熙泰智能科技有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110002516
【氏名又は名称】弁理士法人白坂
(72)【発明者】
【氏名】王仕偉
(72)【発明者】
【氏名】鄭本培
(72)【発明者】
【氏名】劉成元
(72)【発明者】
【氏名】馮▲ロ▼陽
(72)【発明者】
【氏名】劉勝芳
(72)【発明者】
【氏名】趙錚涛
【テーマコード（参考）】
2H148
3K107
5C094
5F142
5G435
【Ｆターム（参考）】
2H148AA07
2H148AA18
3K107AA05
3K107BB01
3K107CC21
3K107CC45
3K107DD03
3K107DD14
3K107DD39
3K107DD44X
3K107DD44Z
3K107DD46Y
3K107DD57
3K107DD71
3K107DD74
3K107DD84
3K107EE06
3K107EE07
3K107EE33
3K107EE43
3K107EE46
3K107EE55
3K107EE65
3K107FF15
3K107GG03
3K107GG04
3K107GG07
3K107GG37
5C094AA05
5C094AA22
5C094AA37
5C094AA42
5C094BA25
5C094CA19
5C094DA07
5C094DA12
5C094DA15
5C094DB01
5C094DB04
5C094EA05
5C094EA07
5C094EB05
5C094ED03
5C094ED11
5C094ED20
5C094FA01
5C094FA02
5C094FB01
5C094FB02
5C094FB12
5C094FB15
5C094GB10
5C094JA08
5F142DA64
5F142DB54
5F142EA02
5F142EA34
5F142GA01
5G435AA03
5G435AA17
5G435BB04
5G435CC09
5G435FF03
5G435GG43
5G435HH05
5G435HH12
5G435HH14
5G435HH20
5G435KK05
5G435KK10
(57)【要約】
【課題】本発明は、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイを開示する。
【解決手段】前記量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、ＣＭＯＳウェハ基板と、アノードビアホールと、発光ユニットとを含み、ＣＭＯＳウェハ基板内にタングステン孔が設置され、アノードビアホールはＣＭＯＳウェハ基板内部に設置され、アノードビアホールは、タングステン孔を介してＣＭＯＳウェハ駆動回路に電気的に接続され、アノードビアは、ＣＭＯＳウェーハ基板の表面から始まるブラインドビアであり、ＣＭＯＳウェハ基板上のアノードビアホールの表面には発光ユニットが設けられ、アノードビアホールを介して発光ユニットに駆動電流信号が供給される。
【選択図】図１
【解決手段】前記量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、ＣＭＯＳウェハ基板と、アノードビアホールと、発光ユニットとを含み、ＣＭＯＳウェハ基板内にタングステン孔が設置され、アノードビアホールはＣＭＯＳウェハ基板内部に設置され、アノードビアホールは、タングステン孔を介してＣＭＯＳウェハ駆動回路に電気的に接続され、アノードビアは、ＣＭＯＳウェーハ基板の表面から始まるブラインドビアであり、ＣＭＯＳウェハ基板上のアノードビアホールの表面には発光ユニットが設けられ、アノードビアホールを介して発光ユニットに駆動電流信号が供給される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイであって、
ＣＭＯＳウェハ基板１と、アノードビアホール２と、発光ユニットとを含み、
前記ＣＭＯＳウェハ基板１内にタングステン孔が設けられ、
前記アノードビアホール２は、ＣＭＯＳウェハ基板１の内部に設けられ、
前記アノードビアホール２は、前記タングステン孔を介してＣＭＯＳ ＣＭＯＳウェハ基板１内の駆動回路に電気的に接続され、
前記アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板表面に貫通接続し、
前記ＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２の表面に発光ユニットが設けられ、前記アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号が供給されることを特徴とする量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
ＣＭＯＳウェハ基板１と、アノードビアホール２と、発光ユニットとを含み、
前記ＣＭＯＳウェハ基板１内にタングステン孔が設けられ、
前記アノードビアホール２は、ＣＭＯＳウェハ基板１の内部に設けられ、
前記アノードビアホール２は、前記タングステン孔を介してＣＭＯＳ ＣＭＯＳウェハ基板１内の駆動回路に電気的に接続され、
前記アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板表面に貫通接続し、
前記ＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２の表面に発光ユニットが設けられ、前記アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号が供給されることを特徴とする量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項2】
前記発光ユニットは、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５を含み、
量子ドット第１発光ユニット４が緑色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が赤色の光を発光するように設定し、
または、量子ドット第１発光ユニット４が赤色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が緑色の光を発光するように設定し、
または、量子ドット第１発光ユニット４とＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成し、量子ドット第１発光ユニット４が緑色の光または赤色の光を発光するように設定し、
または、量子ドット第２発光ユニット５とＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成し、量子ドット第２発光ユニット５が緑色の光または赤色の光を発光するように設定することを特徴とする請求項１に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
量子ドット第１発光ユニット４が緑色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が赤色の光を発光するように設定し、
または、量子ドット第１発光ユニット４が赤色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が緑色の光を発光するように設定し、
または、量子ドット第１発光ユニット４とＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成し、量子ドット第１発光ユニット４が緑色の光または赤色の光を発光するように設定し、
または、量子ドット第２発光ユニット５とＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成し、量子ドット第２発光ユニット５が緑色の光または赤色の光を発光するように設定することを特徴とする請求項１に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項3】
前記量子ドット第１発光ユニット４は、下から上へ順に設置された第１発光ユニットアノード４０１、第１発光ユニット正孔注入層４０２、第１発光ユニット正孔輸送層４０３、量子ドット第１発光層４０４、第１発光ユニット電子輸送層４０５および第１発光ユニット層４０６を含み、
前記量子ドット第２発光ユニット５は、下から上へ順に設置された第２発光ユニットアノード５０１、第２発光ユニット正孔注入層５０２、第２発光ユニット正孔輸送層５０３、量子ドット第２発光層５０４、第２発光ユニット電子輸送層５０５および第２発光ユニット層５０６を含むことを特徴とする請求項２に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記量子ドット第２発光ユニット５は、下から上へ順に設置された第２発光ユニットアノード５０１、第２発光ユニット正孔注入層５０２、第２発光ユニット正孔輸送層５０３、量子ドット第２発光層５０４、第２発光ユニット電子輸送層５０５および第２発光ユニット層５０６を含むことを特徴とする請求項２に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項4】
前記ＣＭＯＳウェハ基板１上の並列のアノードビアホール２表面に、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５それぞれが配置され、
前記ＬＥＤ青色発光ユニット３と、前記量子ドット第１発光ユニット４と、前記量子ドット第２発光ユニット５との間に間隔があることを特徴とする請求項３に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記ＬＥＤ青色発光ユニット３と、前記量子ドット第１発光ユニット４と、前記量子ドット第２発光ユニット５との間に間隔があることを特徴とする請求項３に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項5】
ＣＭＯＳウエハ基板１全体、前記ＬＥＤ青色発光ユニット３、前記量子ドット第１発光ユニット４、および前記量子ドット第２発光ユニット５上に透明導電膜ＩＴＯが蒸着されて、共通のカソードが形成され、
前記ＬＥＤ青色発光ユニット３と、前記量子ドット第１発光ユニット４と、前記量子ドット第２発光ユニット５との間の領域の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属が蒸着されて、１つ以上の金属層が形成され、相互接続電極が形成されることを特徴とする請求項４に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記ＬＥＤ青色発光ユニット３と、前記量子ドット第１発光ユニット４と、前記量子ドット第２発光ユニット５との間の領域の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属が蒸着されて、１つ以上の金属層が形成され、相互接続電極が形成されることを特徴とする請求項４に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項6】
前記ＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２表面にＬＥＤ青色発光ユニット３が配置され、ＰＥＣＶＤまたはＡＬＤにより、前記ＬＥＤ青色光ユニット３側壁に１層のパッシベーション層が蒸着され、
前記量子ドット第１発光ユニット４および前記量子ドット第２発光ユニット５は、前記ＬＥＤ青色発光ユニット３の上部に配置され、
前記量子ドット第１発光ユニット４と前記量子ドット第２発光ユニット５との間に間隔があることを特徴とする請求項３に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記量子ドット第１発光ユニット４および前記量子ドット第２発光ユニット５は、前記ＬＥＤ青色発光ユニット３の上部に配置され、
前記量子ドット第１発光ユニット４と前記量子ドット第２発光ユニット５との間に間隔があることを特徴とする請求項３に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項7】
前記ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面にＬＥＤ青色発光ユニット３の透明カソード層が蒸着され、透明カソード層の表面に反射層１１が蒸着され、反射層１１の長さはＬＥＤ青色光ユニット３の長さより短く、
前記量子ドット第１発光ユニット４および前記量子ドット第２発光ユニット５は、前記反射層１１の上面に配置され、
前記量子ドット第１発光ユニット４および前記量子ドット第２発光ユニット５のアノードは、それぞれＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２に電気的に接続されることを特徴とする請求項６に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記量子ドット第１発光ユニット４および前記量子ドット第２発光ユニット５は、前記反射層１１の上面に配置され、
前記量子ドット第１発光ユニット４および前記量子ドット第２発光ユニット５のアノードは、それぞれＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２に電気的に接続されることを特徴とする請求項６に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項8】
前記ＬＥＤ青色光ユニット外周の上面に、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０が蒸着され、前記ＬＥＤ青色発光ユニット３の左右両側それぞれに反射レンズ８が配置され、
前記ＣＭＯＳウェハ基板、前記量子ドット第１発光ユニット４、前記量子ドット第２発光ユニット５および前記ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０上に、共通のカソードとする透明導電膜ＩＴＯが蒸着され、
前記量子ドット第１発光ユニット４と前記量子ドット第２発光ユニット５との間の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属が蒸着され、１つ以上の金属層が形成されて相互接続電極が形成されることを特徴とする請求項７に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記ＣＭＯＳウェハ基板、前記量子ドット第１発光ユニット４、前記量子ドット第２発光ユニット５および前記ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０上に、共通のカソードとする透明導電膜ＩＴＯが蒸着され、
前記量子ドット第１発光ユニット４と前記量子ドット第２発光ユニット５との間の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属が蒸着され、１つ以上の金属層が形成されて相互接続電極が形成されることを特徴とする請求項７に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項9】
充填層（６）およびカバーガラス（７）をさらに含み、
前記充填層（６）はＯＣ接着剤で形成され、ＣＭＯＳウェハ基板（１）と発光ユニットの表面全体に塗布され、
前記カバーガラス（７）は封止のために装置全体に覆われていることを特徴とする請求項１に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
前記充填層（６）はＯＣ接着剤で形成され、ＣＭＯＳウェハ基板（１）と発光ユニットの表面全体に塗布され、
前記カバーガラス（７）は封止のために装置全体に覆われていることを特徴とする請求項１に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ。
【請求項10】
請求項１に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法であって、
ＣＭＯＳウェハ基板１および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板１と青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニット３を有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５にある金属のみを残し、ここで、各発光ユニットのサイズは０．１～３０ｕｍであり、発光ユニット間の間隔は０．０１－５ｕｍであるＳ１と、
スパッタ工程でＩＴＯを蒸着し、黄色光、エッチング工程で量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５にある金属上方にＩＴＯ層を形成するＳ２と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＩＴＯ層表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成するＳ３と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ４と、
正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット４位置または、量子ドット第２発光ユニット５において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ５と、
正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット５位置または、量子ドット第１発光ユニット４において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドットを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ６と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で量子ドット発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成するＳ７と、
フォトリソグラフィーおよび有機溶媒を用いた化学エッチングにより、ＬＥＤ青色発光ユニット表面からＳ２追従工程で蒸着した物質を除去し、または、ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の蒸着した物質を同時に除去し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５を形成するＳ８と、
スパッタ工程により、青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５表面に２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着し、共通のカソードを形成するＳ９とを含むことを特徴とする量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
ＣＭＯＳウェハ基板１および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板１と青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニット３を有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５にある金属のみを残し、ここで、各発光ユニットのサイズは０．１～３０ｕｍであり、発光ユニット間の間隔は０．０１－５ｕｍであるＳ１と、
スパッタ工程でＩＴＯを蒸着し、黄色光、エッチング工程で量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５にある金属上方にＩＴＯ層を形成するＳ２と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＩＴＯ層表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成するＳ３と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ４と、
正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット４位置または、量子ドット第２発光ユニット５において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ５と、
正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット５位置または、量子ドット第１発光ユニット４において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドットを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ６と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で量子ドット発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成するＳ７と、
フォトリソグラフィーおよび有機溶媒を用いた化学エッチングにより、ＬＥＤ青色発光ユニット表面からＳ２追従工程で蒸着した物質を除去し、または、ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の蒸着した物質を同時に除去し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５を形成するＳ８と、
スパッタ工程により、青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５表面に２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着し、共通のカソードを形成するＳ９とを含むことを特徴とする量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
【請求項11】
ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の領域におけるＩＴＯ表面に金属Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１以上を蒸着し、１層以上の金属層を形成して、相互接続電極とすることを特徴とする請求項１０に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
【請求項12】
スピンコーティングまたはディスペンス工程により、ＯＣ接着剤によって形成された充填層６をウェハ表面に塗布し、その後、カバーガラス７を使用して装置全体を密閉することを特徴とする請求項１０に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
【請求項13】
請求項６に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法であって、
ＣＭＯＳウェハ基板１および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板１および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニット３を有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット３にある金属のみを残し、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、青色発光ユニット３側壁に５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、パッシベーション層を形成するＳ２１と、
スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）により、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面に５０－１０００ｎｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの少なくとも１つを蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニット３の透明カソード層とするＳ２２と、
透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、反射層１１とし、黄色光とエッチング処理の後、反射層１１の長さをＬＥＤ青色光ユニット３の長さより約０．５－３０ｕｍ短くするＳ２３と、
ＬＥＤ青色発光ユニット３の左右両側それぞれに反射レンズ８を配置し、
ＬＥＤ青色発光ユニットから発せられた光が、反射レンズ８表面に伝達されるまで、ＬＥＤ青色発光ユニットのアノードと反射層１１で反射され、反射レンズ８が入射光を上面平行に出射するＳ２４と、
ＰＥＣＶＤ、黄色光、エッチング工程で反射層１１表面に５０－１００ｎｍＳｉＯ２を作製するＳ２５と、
黄色光、蒸着、エッチング工程により、ＬＥＤ青色光ユニット外周層の上面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上の金属を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０を形成するＳ２６と、
黄色光、蒸着、エッチング工程により、ＳｉＯ２表面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノードそれぞれを作製し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノードを、ＬＥＤ青色光ユニット３の両側のアノードにそれぞれ接続させるＳ２７と、
ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５アノードにあるＳｉＯ２層をエッチングして除去し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５以外の位置のみを覆うＳ２８と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程により、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノード表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、第１発光ユニット正孔注入層４０２および第２発光ユニット正孔注入層５０２を作製するＳ２９と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し、第１発光ユニット正孔輸送層４０３および第２発光ユニット正孔輸送層５０３を作製するＳ２１０と、
正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット４位置または、量子ドット第２発光ユニット５位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子ドットを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ２１１と、
正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット５位置または、量子ドット第１発光ユニット４位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドットを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ２１２と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成するＳ２１３と、
スパッタ工程でＣＭＯＳウエハ基板１全体、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０およびカソードリング上に２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着することにより、ウエハ基板上のカソードリングがＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５に同時に電力を供給して、共通のカソードを形成するＳ２１４と、
を含むことを特徴とする量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
ＣＭＯＳウェハ基板１および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板１および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニット３を有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット３にある金属のみを残し、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、青色発光ユニット３側壁に５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、パッシベーション層を形成するＳ２１と、
スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）により、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面に５０－１０００ｎｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの少なくとも１つを蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニット３の透明カソード層とするＳ２２と、
透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、反射層１１とし、黄色光とエッチング処理の後、反射層１１の長さをＬＥＤ青色光ユニット３の長さより約０．５－３０ｕｍ短くするＳ２３と、
ＬＥＤ青色発光ユニット３の左右両側それぞれに反射レンズ８を配置し、
ＬＥＤ青色発光ユニットから発せられた光が、反射レンズ８表面に伝達されるまで、ＬＥＤ青色発光ユニットのアノードと反射層１１で反射され、反射レンズ８が入射光を上面平行に出射するＳ２４と、
ＰＥＣＶＤ、黄色光、エッチング工程で反射層１１表面に５０－１００ｎｍＳｉＯ２を作製するＳ２５と、
黄色光、蒸着、エッチング工程により、ＬＥＤ青色光ユニット外周層の上面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上の金属を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０を形成するＳ２６と、
黄色光、蒸着、エッチング工程により、ＳｉＯ２表面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノードそれぞれを作製し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノードを、ＬＥＤ青色光ユニット３の両側のアノードにそれぞれ接続させるＳ２７と、
ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５アノードにあるＳｉＯ２層をエッチングして除去し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５以外の位置のみを覆うＳ２８と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程により、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノード表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、第１発光ユニット正孔注入層４０２および第２発光ユニット正孔注入層５０２を作製するＳ２９と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し、第１発光ユニット正孔輸送層４０３および第２発光ユニット正孔輸送層５０３を作製するＳ２１０と、
正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット４位置または、量子ドット第２発光ユニット５位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子ドットを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ２１１と、
正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット５位置または、量子ドット第１発光ユニット４位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドットを蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成するＳ２１２と、
溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成するＳ２１３と、
スパッタ工程でＣＭＯＳウエハ基板１全体、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０およびカソードリング上に２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着することにより、ウエハ基板上のカソードリングがＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５に同時に電力を供給して、共通のカソードを形成するＳ２１４と、
を含むことを特徴とする量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
【請求項14】
量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の領域におけるＩＴＯ表面に金属Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１以上を蒸着し、１層以上の金属層を形成して、相互接続電極とすることを特徴とする請求項１３に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
【請求項15】
スピンコーティングまたはディスペンス工程により、ＯＣ接着剤によって形成された充填層６をウェハ表面に塗布し、その後、カバーガラス７を使用して装置全体を密閉することを特徴とする請求項１４に記載の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はマイクロディスプレイ技術の分野に属し、特に量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
マイクロディスプレイは、現在流行している「メタバース」の概念への視覚的な入り口であるが、現在マイクロディスプレイに使用されている技術の主流はシリコン系液晶であるが、液晶ディスプレイは液晶のスイッチングによって表示を行うため、応答速度が遅く、高解像度を達成するのが難しく、スクリーンドアエフェクトなどの欠点がある。長時間の着用が困難で、より高度な「メタバース」で使用されているが、マイクロＯＬＥＤ（ｍｉｃｒｏ－ＯＬＥＤ）、すなわち、シリコン系ＯＬＥＤ技術は、量産段階に入ったものの、輝度が低く発光効率が低いという短所がある。マイクロＬＥＤのマイクロディスプレイは「メタバース」応用に最適なマイクロディスプレイと考えられているが、カラー化は依然として難攻不落の課題である。従来の表示に適用する場合でも、高画素密度のマイクロディスプレイに適用する場合でも、マイクロディスプレイは、製造工程が複雑で製造歩留まりが低くなり、大量生産に適しない技術的欠陥がある。
【0003】
検索の結果、２０１９年１２月１３日に公開された特許文献１の中国の発明特許には、相変化材料と量子ドットに基づく表示装置が開示されていることが判明した。前記表示装置は表示ユニットを含む。前記表示ユニットは、多色量子ドットバックライトおよび相変化フィルタを含む。前記多色量子ドットバックライトは、基板および多色量子ドット発光素子を含み、当該多色量子ドット発光素子は、複数の光を放射するために前記基板の上面に配置される。前記相変化フィルタは、下から上に順番に配置された絶縁層、第１Ｆ－Ｐ共振空洞、相変化材料層、および第２Ｆ－Ｐ共振空洞を含む。相変化材料層に電圧を印加して電気刺激を行うか、レーザ光を照射してレーザ刺激を行い、前記相変化材料層がアモルファス状態と結晶状態との間で相互に変換する際の透過率の変化を利用して多色量子ドット発光素子が発する複色光をフィルタリングすることにより、所望の波長と強度の単色光を得て、さらに色の表示を実現する。しかし、量子ドット複色光中の青色材料の寿命と効率は依然として産業コストと性能の需要を満足させることができず、上述の技術的な問題を解決することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】中国特許出願公開第２０１９１０８１６５１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来技術の欠点を考慮して、本発明の目的は、構造が簡単で、使いやすく、製造歩留まりが高く、発光効果が良好な量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイを提供することである。本発明は、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法をさらに提供する。当該製造方法は、プロセスが単純で、容易に実現できる。本発明は、量子ドットと青色光ＬＥＤを組み合わせる方法を使用して、ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤカラー化の難題と量子ドットの青色光寿命効率に関連する技術が未熟な技術短板を回避する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するための本発明の実施形態は、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイを提供し、前記量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、ＣＭＯＳウェハ基板、アノードビアホール、および発光ユニットを含み、前記ＣＭＯＳウェハ基板内にタングステン孔が設置され、アノードビアホールはＣＭＯＳウェハ基板内部に設置され、アノードビアホールはタングステン孔を介してＣＭＯＳウェハ基板内の駆動回路に電気的に接続、アノードビアは、ＣＭＯＳウェーハ基板の表面から始まるブラインドビアであり、ＣＭＯＳウェハ基板上のアノードビアホールの表面には発光ユニットが設けられ、アノードビアホールを介して発光ユニットに駆動電流信号が供給される。
【0007】
いくつかの実施形態では、当該量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、充填層およびカバーガラスをさらに含み、充填層はＯＣ接着剤で形成され、ＣＭＯＳウェハ基板と発光ユニットの表面全体に塗布され、カバーガラスは封止のために装置全体に覆われている。
【0008】
いくつかの実施形態では、前記発光ユニットは、ＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットを含み、量子ドット第１発光ユニットが緑色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニットが赤色の光を発光するように設定するか、または、量子ドット第１発光ユニットが赤色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニットが緑色の光を発光するように設定するか、または、量子ドット第１発光ユニットとＬＥＤ青色発光ユニットのみを組み合わせて２色発光ユニットを形成し、量子ドット第１発光ユニットは緑色の光または赤色の光を発光し、または、量子ドット第２発光ユニットとＬＥＤ青色発光ユニットのみを組み合わせて２色発光ユニットを形成し、量子ドット第２発光ユニットは緑色の光または赤色の光を発光する。
【0009】
いくつかの実施形態では、前記量子ドット第１発光ユニットは、下から上へ順に設置された第１発光ユニットアノード、第１発光ユニット正孔注入層、第１発光ユニット正孔輸送層、量子ドット第１発光層、第１発光ユニット電子輸送層および第１発光ユニット層を含み、前記量子ドット第２発光ユニットは、下から上へ順に設置された第２発光ユニットアノード、第２発光ユニット正孔注入層、第２発光ユニット正孔輸送層、量子ドット第２発光層、第２発光ユニット電子輸送層および第２発光ユニット層を含む。
【0010】
いくつかの実施形態では、前記ＣＭＯＳウェハ基板上の並列アノードビアホールの表面にＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットがそれぞれ設けられ、ＬＥＤ青色発光ユニットと、量子ドット第１発光ユニットと、量子ドット第２発光ユニットとの間には間隔が設けられる。
【0011】
いくつかの実施形態では、ＣＭＯＳウエハ基板全体和ＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニット上に透明導電膜ＩＴＯを蒸着して共通のカソードを形成し、ＬＥＤ青色発光ユニットと、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットとの間の領域の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属を蒸着し、１つ以上の金属層を形成して相互接続電極を形成する。
【0012】
上記の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイに基づいて、本発明は、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法をさらに提供し、前記製造方法は以下のステップを含み、
Ｓ１、ＣＭＯＳウェハ基板および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板と青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニットを有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットにある金属のみを残し、ここで、各発光ユニットのサイズは０．１～３０ｕｍであり、発光ユニット間の間隔は０．０１－５ｕｍであり、
Ｓ２、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）工程でＩＴＯを蒸着し、黄色光、エッチング工程で量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットにある金属上方にＩＴＯ層を形成し、
Ｓ３、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＩＴＯ層表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、
Ｓ４、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ５、正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット位置または量子ドット第２発光ユニット位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子ドット（赤色光量子ドットの発光波長が６３０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ６、正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット位置または量子ドット第１発光ユニット位置位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳ、または、ＩｎＰ量子ドット（緑色光量子ドットの発光波長が５４０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ７、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、
Ｓ８、フォトリソグラフィーおよび有機溶媒を用いた化学エッチングにより、ＬＥＤ青色発光ユニット表面からＳ２追従工程で蒸着した物質を除去し、または、ＬＥＤ青色発光ユニットと、量子ドット第１発光ユニットと、量子ドット第２発光ユニットとの間の蒸着した物質を同時に除去し、量子ドット第１発光ユニットと量子ドット第２発光ユニットを形成し、
Ｓ９、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）工程によりＣＭＯＳウエハ基板全体、ＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニット上に厚さ２０～１０００ｎｍの透明導電膜ＩＴＯを蒸着し、共通のカソードを形成する。
Ｓ１、ＣＭＯＳウェハ基板および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板と青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニットを有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットにある金属のみを残し、ここで、各発光ユニットのサイズは０．１～３０ｕｍであり、発光ユニット間の間隔は０．０１－５ｕｍであり、
Ｓ２、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）工程でＩＴＯを蒸着し、黄色光、エッチング工程で量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットにある金属上方にＩＴＯ層を形成し、
Ｓ３、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＩＴＯ層表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、
Ｓ４、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ５、正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット位置または量子ドット第２発光ユニット位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子ドット（赤色光量子ドットの発光波長が６３０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ６、正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット位置または量子ドット第１発光ユニット位置位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳ、または、ＩｎＰ量子ドット（緑色光量子ドットの発光波長が５４０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ７、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、
Ｓ８、フォトリソグラフィーおよび有機溶媒を用いた化学エッチングにより、ＬＥＤ青色発光ユニット表面からＳ２追従工程で蒸着した物質を除去し、または、ＬＥＤ青色発光ユニットと、量子ドット第１発光ユニットと、量子ドット第２発光ユニットとの間の蒸着した物質を同時に除去し、量子ドット第１発光ユニットと量子ドット第２発光ユニットを形成し、
Ｓ９、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）工程によりＣＭＯＳウエハ基板全体、ＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニット上に厚さ２０～１０００ｎｍの透明導電膜ＩＴＯを蒸着し、共通のカソードを形成する。
【0013】
いくつかの実施形態では、前記ＣＭＯＳウェハ基板上のアノードビアホールの表面にＬＥＤ青色発光ユニットを設置し、ＰＥＣＶＤまたはＡＬＤにより、ＬＥＤ青色光ユニットの側壁にパッシベーション層が蒸着され、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットはＬＥＤ青色発光ユニットの上部に配置されており、量子ドット第１発光ユニットと量子ドット第２発光ユニットとの間に間隔が配置される。
【0014】
いくつかの実施形態では、前記ＬＥＤ青色発光ユニットの上面にＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着し、ＬＥＤ青色発光ユニットの透明カソード層を形成し、透明カソード層表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を反射層として蒸着し、反射層の長さはＬＥＤ青色光ユニットの長さより短く、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットは、反射層の上面に配置され、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットのアノードは、それぞれＣＭＯＳウェハ基板上のアノードビアホールに電気的に接続される。
【0015】
いくつかの実施形態では、前記ＬＥＤ青色光ユニット外周の上面に０．５－２ｕｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ金属のうちの１つまたは複数を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソードを形成し、ＬＥＤ青色発光ユニットの左右両側にそれぞれ反射レンズが配置され、ＣＭＯＳウエハ基板全体、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットおよびＬＥＤ青色発光ユニットカソードに透明導電膜ＩＴＯを蒸着して共通のカソードとし、量子ドット第１発光ユニットと量子ドット第２発光ユニットとの間の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属を蒸着し、１つ以上の金属層を形成して相互接続電極を形成する。
【0016】
量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイに基づいて、本発明はまた、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法にも関し、その製造方法は以下のステップを含み、
Ｓ２１、ＣＭＯＳウェハ基板および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属で接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニットを有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニットにある金属のみを残し、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、青色発光ユニットの側壁に５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらにフォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により第１パッシベーション層を形成し、
Ｓ２２、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）により、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面に５０－１０００ｎｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットの透明カソード層とし、
Ｓ２３、透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して反射層とし、黄色光とエッチング処理の後、反射層の長さがＬＥＤ青色光ユニットの長さより約０．５－３０ｕｍ短く、
Ｓ２４、ＬＥＤ青色発光ユニットの左右両側にそれぞれ反射レンズが配置され、反射レンズは、Ｓｉ酸窒化物をエッチングした後、その表面に反射金属を蒸着して形成され、ＬＥＤ青色発光ユニットから発せられた光が、反射レンズの表面に伝達されるまで、ＬＥＤ青色発光ユニットのアノードと反射層の間で反射され、反射レンズは、入射光を上面に平行に投射することができ、
Ｓ２５、ＰＥＣＶＤ、黄色光、エッチング工程により反射層表面に５０－１００ｎｍのＳｉＯ２を作製し、
Ｓ２６、黄色光、蒸着、エッチングなどの工程により、ＬＥＤ青色光ユニット外周層の上面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上の金属を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソードを形成し、
Ｓ２７、黄色光、蒸着、エッチングなどの工程により、ＳｉＯ２表面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットのアノードそれぞれを作製し、また、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットのアノードそれぞれは、ＬＥＤ青色光ユニットの両側のタングステン孔に接続され、
Ｓ２８、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットアノードにあるＳｉＯ２層をエッチングして除去し、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニット以外の位置のみを覆い、
Ｓ２９、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程により、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットのアノード表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、第１発光ユニット正孔注入層および第２発光ユニット正孔注入層を作製し、
Ｓ２１０、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し，第１発光ユニット正孔輸送層および第２発光ユニット正孔輸送層を作製し、
Ｓ２１１、正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット位置または量子ドット第２発光ユニット位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子ドット（赤色光量子ドットの発光波長が６３０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ２１２、正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット位置または量子ドット第１発光ユニット位置位置において溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドット量子ドット（緑色光量子ドットの発光波長が５４０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ２１３、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、
Ｓ２１４、スパッタ工程により、ＣＭＯＳウエハ基板全体、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニット、ＬＥＤ青色発光ユニットカソードおよびカソードリング上に２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着することにより、ウエハ基板上のカソードリングがＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットに同時に電力を供給して、共通のカソードを形成できるようにする。
Ｓ２１、ＣＭＯＳウェハ基板および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、ＣＭＯＳウェハ基板および青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを金属で接合した後、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニットを有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成し、ＩＢＥ工程でＣＭＯＳウェハ表面の金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニットにある金属のみを残し、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、青色発光ユニットの側壁に５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらにフォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により第１パッシベーション層を形成し、
Ｓ２２、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）により、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面に５０－１０００ｎｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットの透明カソード層とし、
Ｓ２３、透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して反射層とし、黄色光とエッチング処理の後、反射層の長さがＬＥＤ青色光ユニットの長さより約０．５－３０ｕｍ短く、
Ｓ２４、ＬＥＤ青色発光ユニットの左右両側にそれぞれ反射レンズが配置され、反射レンズは、Ｓｉ酸窒化物をエッチングした後、その表面に反射金属を蒸着して形成され、ＬＥＤ青色発光ユニットから発せられた光が、反射レンズの表面に伝達されるまで、ＬＥＤ青色発光ユニットのアノードと反射層の間で反射され、反射レンズは、入射光を上面に平行に投射することができ、
Ｓ２５、ＰＥＣＶＤ、黄色光、エッチング工程により反射層表面に５０－１００ｎｍのＳｉＯ２を作製し、
Ｓ２６、黄色光、蒸着、エッチングなどの工程により、ＬＥＤ青色光ユニット外周層の上面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上の金属を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソードを形成し、
Ｓ２７、黄色光、蒸着、エッチングなどの工程により、ＳｉＯ２表面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットのアノードそれぞれを作製し、また、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットのアノードそれぞれは、ＬＥＤ青色光ユニットの両側のタングステン孔に接続され、
Ｓ２８、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニットアノードにあるＳｉＯ２層をエッチングして除去し、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニット以外の位置のみを覆い、
Ｓ２９、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程により、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットのアノード表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、第１発光ユニット正孔注入層および第２発光ユニット正孔注入層を作製し、
Ｓ２１０、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で正孔注入層上にＴＦＢを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し，第１発光ユニット正孔輸送層および第２発光ユニット正孔輸送層を作製し、
Ｓ２１１、正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット位置または量子ドット第２発光ユニット位置において、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子ドット（赤色光量子ドットの発光波長が６３０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ２１２、正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット位置または量子ドット第１発光ユニット位置位置において溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドット量子ドット（緑色光量子ドットの発光波長が５４０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、
Ｓ２１３、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、
Ｓ２１４、スパッタ工程により、ＣＭＯＳウエハ基板全体、量子ドット第１発光ユニット、量子ドット第２発光ユニット、ＬＥＤ青色発光ユニットカソードおよびカソードリング上に２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着することにより、ウエハ基板上のカソードリングがＬＥＤ青色発光ユニット、量子ドット第１発光ユニットおよび量子ドット第２発光ユニットに同時に電力を供給して、共通のカソードを形成できるようにする。
【発明の効果】
【0017】
本発明の技術的解決策を採用する利点は次のとおりである。
【0018】
１、本発明は、量子ドットと青色光ＬＥＤを組み合わせる方法を使用して、マイクロＬＥＤのカラー化の難題と量子ドットの青色光寿命効率が未熟な技術短板を回避する。当該量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、構造が簡単で、使いやすく、製造歩留まりが高く、発光効果も良好である。垂直構造の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ構造がさらに提案されており、ディスプレイＰＰＩ（画素密度）をさらに向上させる技術的効果を達成できる。
【0019】
２、本発明は、実績のある無機ＧａＮ系青色光ＬＥＤを赤色および緑色光量子ドット発光系技術と統合してカラーマイクロ表示装置を形成し、既存のＧａＮ赤色の光効率が低いという技術的欠陥を克服し、無機ＬＥＤマイクロ表示装置の高効率表示を実現する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の実施例１による量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの概略断面図である。
【図2】本発明の実施例１による量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの別の概略断面図である。
【図3】本発明の実施例２による量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ積層構造の概略上面図である。
【図6】量子ドットエレクトロルミネッセンスユニットの構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明は、添付の図面および特定の実施形態と併せて以下でさらに詳細に説明される。
【0022】
本発明では、用語「長さ」、「幅」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「上」、「下」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「周回り」などで示す方位または位置関係は、本発明の説明を容易にするためのものであり、これは説明を簡略化するものであり、言及される装置または要素が特定の方向性を持たなければならないこと、特定の方向性で構築および動作しなければならないことを暗示または示唆するものではなく、したがって本発明の限定として理解することはできない。
【0023】
図１から図６に示すように、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、ＣＭＯＳウェハ基板１、アノードビアホール２および発光ユニットを含む。前記ＣＭＯＳウェハ基板１内にタングステン孔が設けられ、アノードビアホール２は、ＣＭＯＳウェハ基板１に配置され、前記アノードビアホール２は、タングステン孔を介してＣＭＯＳウェハ基板１内の駆動回路に電気的に接続される。アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板の表面から始まるブラインドビアであり、つまり、前記アノードビア２は、前記ＣＭＯＳウエハ基板から開始するが、前記ＣＭＯＳウエハ基板を貫通していない。ＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２の表面に発光ユニットが設けられ、アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号が供給する。当該量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイはまた、充填層６およびカバーガラス７を含む。充填層６はＯＣ接着剤により形成され、ＣＭＯＳウェハ基板１および発光ユニット表面全体に塗布され、カバーガラス７を覆って装置全体を封止する。本発明は、量子ドットと青色光ＬＥＤを組み合わせる方法を使用して、マイクロＬＥＤのカラー化の難題と量子ドットの青色光寿命効率が未熟な技術短板を回避する。当該量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、構造が簡単で、使いやすく、製造歩留まりが高く、発光効果も良好である。
【0024】
前記発光ユニットは、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５を含む。量子ドット第１発光ユニット４は緑色の光を発光するものとする。量子ドット第２発光ユニット５は赤色の光を発光するものとする。または、量子ドット第１発光ユニット４は赤色の光を発光するものとする。量子ドット第２発光ユニット５は緑色の光を発光するものとする。または、量子ドット第１発光ユニット４およびＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成するように構成し、発光ユニット４は色の光または赤色の光を発光する。または、量子ドット第２発光ユニット５およびＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成するように構成し、量子ドット第２発光ユニット５は緑色の光または赤色の光を発光する。
【0025】
実施例１
ＣＭＯＳウェハ基板１上の並列のアノードビアホール２表面にＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５がそれぞれ配置される。ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５の間には間隔がある。ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５のサイズは０．１～１０μｍである。ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の間隔は０．０１－１０ｕｍである。ＣＭＯＳウエハ基板全体１、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５に透明導電膜ＩＴＯを蒸着して、共通のカソードを形成する。ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の領域の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属を蒸着し、１つ以上の金属層を形成して相互接続電極を形成する。
ＣＭＯＳウェハ基板１上の並列のアノードビアホール２表面にＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５がそれぞれ配置される。ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５の間には間隔がある。ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５のサイズは０．１～１０μｍである。ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の間隔は０．０１－１０ｕｍである。ＣＭＯＳウエハ基板全体１、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５に透明導電膜ＩＴＯを蒸着して、共通のカソードを形成する。ＬＥＤ青色発光ユニット３と、量子ドット第１発光ユニット４と、量子ドット第２発光ユニット５との間の領域の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属を蒸着し、１つ以上の金属層を形成して相互接続電極を形成する。
【0026】
具体的には、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、ＣＭＯＳウェハ基板１を含む。前記ＣＭＯＳウェハ基板１にアノードビアホール２が形成される。前記アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板の表面から始まるブラインドビア（すなわち、ＣＭＯＳウエハ基板を貫通していない）である。アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号を供給することができる。並列のアノードビアホール２表面それぞれに、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５が配置される。ここで、量子ドット第１発光ユニット４が緑色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が赤色の光を発光するように設定することができる。または、量子ドット第１発光ユニット４が赤色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が緑色の光を発光するように設定することができ、フルカラー表示効果を達成する。同様に、量子ドット第１発光ユニット４およびＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成するように設定することもできるし、または、量子ドット第２発光ユニット５およびＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成するように設定することもできる。
【0027】
当該量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法において、１つのＣＭＯＳウェハ基板１を用意し、前記ＣＭＯＳウェハ基板１内部の内部にアノードビア２を形成し、前記アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板表面に貫通接続する。アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号を供給することができる。一般的に、アノードビアホール２はタングステン孔である。青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、基板材料はエピタキシャル成長である。一般材料は、シリコン、サファイア、窒化ガリウム、炭化ケイ素などを含む。具体的な製造方法の手順は以下の通りである。
【0028】
Ｓ１、ＣＭＯＳウェハ基板１の、タングステン孔を有する表面にＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ金属層を蒸着し、各金属層の対応する厚さはそれぞれ２０ｎｍ／５０ｎｍ／１０００ｎｍであり、上部ＣＭＯＳウェハ基板１に金属接合を形成し、青色ＬＥＤエピタキシャルウェハ表面にＩＴＯ／Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ金属層を蒸着し、各金属層の対応する厚さはそれぞれ５０ｎｍ／２０ｎｍ／２００ｎｍ／５０ｎｍ／１０００ｎｍであり、青色ＬＥＤエピタキシャルウェハに金属接合を形成し、ＣＭＯＳウェハ基板１と青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを接合し、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニット３を有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成する。
【0029】
ＩＢＥ（Ｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｅｔｃｈ，イオンビームエッチング）工程により、ＣＭＯＳウェハ基板表面のＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ（２０ｎｍ／５０ｎｍ／１０００ｎｍ）金属層をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５にある金属を残す。ここで、発光ユニットのサイズは０．１－１０ｕｍであり、発光ユニットとの間の間隔は０．０１－１０ｕｍである。
【0030】
ＡＬＤ（ａｔｏｍｉｃ ｌａｙｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－原子層蒸着）または、ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－プラズマ強化化学気相成長法）により、青色発光ユニット３側壁に５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、第１パッシベーション層９を形成する。
【0031】
Ｓ２、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）工程蒸着ＩＴＯを使用してＩＴＯを蒸着し、黄色光、エッチング工程を使用して、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５にある金属上にＩＴＯ層を形成する。量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５の輝度をさらに改善するために、ＩＴＯ層を蒸着する前に、Ａｇ、Ａｌなどの厚さ５０～１０００ｎｍの高反射率の金属を蒸着することによって実現できる。
【0032】
Ｓ３、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＩＴＯ層表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成し、ここで、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳは、ＰＥＤＯＴとＰＳＳから構成される高分子ポリマーを指す。ＰＥＤＯＴはＥＤＯＴ（３，４－エチレンジオキシチオフェンモノマー）のポリマーであり、ＰＳＳはポリスチレンスルホン酸である。
【0033】
Ｓ４、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程を用いて正孔注入層上にＴＦＢ（１，２，４，５－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン）を蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成する。
【0034】
Ｓ５、正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット４の位置または量子ドット第２発光ユニット５の位置に、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程を用いてＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ（赤色光量子ドットの発光波長は６２０－６４０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成する。ここで、ＤＩＣＴＲｚは、１２－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－１１－フェニルインドロ［２，３－ａ］カルバゾールであり、ＣｄＳｅはセレン化カドミウムであり、ＣｄＳは硫化カドミウムである。
【0035】
Ｓ６、正孔輸送層上量子ドット第２発光ユニット５の位置または量子ドット第１発光ユニット４の位置に、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程を用いてＣｄＳｅ／ＣｄＳまたはＩｎＰ量子ドット（緑色光量子ドットの発光波長は５３０－５５０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、ここで、ＣｄＳｅはセレン化カドミウムであり、ＣｄＳは硫化カドミウムであり、ＩｎＰはリン化インジウムである。
【0036】
Ｓ７、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成する。
【0037】
Ｓ８、フォトリソグラフィーおよび有機溶媒を用いた化学エッチングにより、ＬＥＤ青色発光ユニット表面からＳ２追従工程で蒸着した物質を除去し、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５との間の蒸着した物質を同時に除去し、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５を形成する。具体的には、フォトリソグラフィーおよび有機溶媒を用いた化学エッチングにより、ＬＥＤ青色発光ユニット表面のステップＳ２～Ｓ７によって蒸着された材料を除去し、または、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５との間のＳ２～Ｓ７によって蒸着された材料を除去することもできる。
【0038】
Ｓ９、スパッタ工程により、青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５表面を覆うように、２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯを蒸着して、共通のカソードを形成する。
【0039】
Ｓ１０、ＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５との間の領域におけるＩＴＯ表面に金属Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１以上を蒸着し、１層以上の金属層を形成して、相互接続電極とすることもできる。これにより、各発光ユニットの光出力に影響を与えることなく、共通のカソードＩＴＯの導電性を高める。
【0040】
Ｓ１１、スピンコーティングまたはディスペンス工程により、ＯＣ接着剤によって形成された充填層６をウェハ表面に塗布し、その後、カバーガラス７を使用して装置全体を密閉および保護する。
【0041】
実施例２
ＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２表面にＬＥＤ青色発光ユニット３を配置し、ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－プラズマ強化化学気相成長法）またはＡＬＤ（ａｔｏｍｉｃ ｌａｙｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－原子層蒸着）により、ＬＥＤ青色光ユニット３側壁に１層のパッシベーション層を蒸着する。量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５は、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上部に配置される。量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５との間に間隔がある。量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５との間の間隔は０．０１－０．３ｕｍであり、ＬＥＤ青色光ユニット３のサイズは０．１～３０ｕｍであり、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のサイズは０．１－２０ｕｍである。
ＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２表面にＬＥＤ青色発光ユニット３を配置し、ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－プラズマ強化化学気相成長法）またはＡＬＤ（ａｔｏｍｉｃ ｌａｙｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－原子層蒸着）により、ＬＥＤ青色光ユニット３側壁に１層のパッシベーション層を蒸着する。量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５は、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上部に配置される。量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５との間に間隔がある。量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５との間の間隔は０．０１－０．３ｕｍであり、ＬＥＤ青色光ユニット３のサイズは０．１～３０ｕｍであり、量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のサイズは０．１－２０ｕｍである。
【0042】
ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面にＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着し、ＬＥＤ青色発光ユニット３の透明カソード層を形成する。透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、反射層１１とする。反射層１１の長さはＬＥＤ青色光ユニット３の長ささよりも短く、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５は、反射層１１の上面に配置される。量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノードは、それぞれＣＭＯＳウェハ基板１上のアノードビアホール２に電気的に接続されている。
【0043】
前記ＬＥＤ青色光ユニット外周の上面に、０．５－２ｕｍ厚さのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０を形成する。ＬＥＤ青色発光ユニット３の左右両側には反射レンズ８がそれぞれ設けられる。ＣＭＯＳウエハ基板全体１、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０上に、透明導電膜ＩＴＯを蒸着して共通のカソードとする。量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５との間の透明導電膜ＩＴＯ表面に、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上の金属を蒸着し、１つ以上の金属層を形成して相互接続電極を形成する。
【0044】
具体的には、量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイは、ＣＭＯＳウェハ基板１を含む。前記ＣＭＯＳウェハ基板１内部の内部にアノードビア２が形成され、前記アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板の表面から始まるブラインドビア（すなわち、ＣＭＯＳウエハ基板を貫通していない）である。アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号を供給することができる。アノードビアホール２表面にＬＥＤ青色発光ユニット３を配置し、ＰＥＣＶＤまたはＡＬＤにより、ＬＥＤ青色光ユニット３側壁に１層のパッシベーション層を蒸着する。量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５はＬＥＤ青色発光ユニット３の上部に配置される。並列のアノードビアホール２を介して、ＬＥＤ青色発光ユニット３，量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５を個別に制御することにより、ＡＭ量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイを形成する。または、ＬＥＤ青色発光ユニット３の表面に、量子ドット第１発光ユニット４または量子ドット第２発光ユニット５のみをを設定することに２色ＡＭ量子ドットハイブリッド集積型ディスプレイを形成する。量子ドット第１発光ユニット４が緑色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が赤色の光を発光するように設定することもできるし、量子ドット第１発光ユニット４が赤色の光を発光し、量子ドット第２発光ユニット５が緑色の光を発光するように設定することもでき、フルカラー表示効果を達成する。同様に、量子ドット第１発光ユニット４およびＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成するように設定することもできるし、または、量子ドット第２発光ユニット５およびＬＥＤ青色発光ユニット３のみを組み合わせて２色発光ユニットを形成するように設定することもできる。
【0045】
図４では、青色発光ユニット３が金属接合工程を通じてＣＭＯＳウェハ基板アノードビアホール２の表面２と接合し、ここで、接合金属は、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉを含む。１つ以上の金属が１層以上の金属青色光ＬＥＤユニットのアノードを形成する。スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）により、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面にＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニット３の透明カソード層とする。透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、反射層１１とする。ここで、反射層１１の長さは、ＬＥＤ青色光ユニット３の長さよりも短い。
【0046】
ＬＥＤ青色発光ユニット３の左右両側には、それぞれ反射レンズ８が設けられている。ＬＥＤ青色発光ユニットから発せられた光は、反射レンズ８表面に伝達するまでに、ＬＥＤ青色発光ユニットのアノードと反射層１１との間で反射され、反射レンズ８は入射光をその上面平行に出射することができる。量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５は、反射層１１の上面に配置される。反射層１１が導電性金属である場合、反射層１１と量子ドット発光ユニットとの間には絶縁媒体が存在する。絶縁媒体は、有機ポリマーまたはＳｉＮ、ＳｉＯなどであり得る。図３のＢ－Ｂ’方向では、図４に示すように、ＬＥＤ青色光ユニット外周の上面に０．５－２ｕｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０を形成する。
【0047】
図３のＡ－Ａ’方向においては、図５に示すように、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５は、それぞれ反射層１１の上面に位置している。量子ドット第１発光ユニット４および量子ドット第２発光ユニット５のアノードは、それぞれウェーハ基板のビアホール２を介してアノードビアホール２に電気的に接続されている。ここで、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５が占める面積は、必要に応じて設定することができ、例えば、緑色の光発光ユニットの面積は、反射層１１の面積の２／３を占める。赤色の光発光ユニの面積は、反射層１１の面積の２／３を占める。そして、ＣＭＯＳウエハ基板全体１、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０上に、２０－１０００ｎｍ厚さのＩＴＯを蒸着して、共通のカソードを形成し、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５をウェーハ基板のカソードリングに接続する。また、発光ユニットとの間のＩＴＯ表面に、金属Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉのうちの１つ以上を蒸着して、１層以上の金属層を形成して、相互接続電極とし、各発光ユニットの光出力に影響を与えることなく、共通のカソードＩＴＯの導電性を高める。層表面に、スピンコーティングまたはディスペンス工程により、ＯＣ接着剤によって形成された充填層６をウェハ表面に塗布し、その後、カバーガラス７を使用して装置全体を密閉および保護する。
【0048】
量子ドット第１発光ユニット４は、下から上へ順に設置された第１発光ユニットアノード４０１、第１発光ユニット正孔注入層４０２、第１発光ユニット正孔輸送層４０３、量子ドット第１発光層４０４、第１発光ユニット電子輸送層４０５および第１発光ユニット層４０６を含む。前記量子ドット第２発光ユニット５は、下から上へ順に設置された第２発光ユニットアノード５０１、第２発光ユニット正孔注入層５０２、第２発光ユニット正孔輸送層５０３、量子ドット第２発光層５０４、第２発光ユニット電子輸送層５０５および第２発光ユニット層５０６を含む。ここで、発光ユニット正孔注入層と正孔輸送層との間は仕切られていてもいなくてもよい。
【0049】
当該量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイの製造方法において、１つのＣＭＯＳウェハ基板１を用意し、前記ＣＭＯＳウェハ基板１内部の内部にアノードビア２を形成し、前記アノードビアホール２はＣＭＯＳウェハ基板の表面から始まるブラインドビアである。アノードビアホール２を介して発光ユニットに駆動電流信号を供給することができる。アノードビアホール２は、タングステン孔を介してＣＭＯＳウェハ基板１内の駆動回路に電気的に接続される。青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを用意し、基板材料はエピタキシャル成長である。一般材料は、シリコン、サファイア、窒化ガリウム、炭化ケイ素などを含む。具体的な製造手順は以下の通りである。
【0050】
Ｓ２１、ＣＭＯＳウェハ基板１の、タングステン孔を有する表面にＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ金属層を蒸着し、各金属層の対応する厚さはそれぞれ２０ｎｍ／５０ｎｍ／１０００ｎｍであり、ＣＭＯＳウェハ基板１に金属接合を形成し、青色ＬＥＤエピタキシャルウェハ表面にＩＴＯ／Ｃｒ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕ金属層を蒸着し、各金属層の対応する厚さはそれぞれ５０ｎｍ／２０ｎｍ／２００ｎｍ／５０ｎｍ／１０００ｎｍであり、青色ＬＥＤエピタキシャルウェハに金属接合を形成し、ＣＭＯＳウェハ基板１と青色ＬＥＤエピタキシャルウェハを接合し、ＬＥＤエピタキシャルウェハ基板を除去し、フォトリソグラフィーとエッチングプロセスを通じてピクセルパターニングを行い、青色発光ユニット３を有するシリコン系ＣＭＯＳウェハを形成する。
【0051】
ＩＢＥ工程により、ＣＭＯＳウェハ基板の表面のＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ（２０ｎｍ／５０ｎｍ／１０００ｎｍ）金属をエッチングし、ＬＥＤ青色発光ユニット３にある金属のみを残す。ここで、発光ユニットのサイズは０．１－３０ｕｍであり、発光ユニット間の間隔は０．０１－５ｕｍである。
【0052】
ＡＬＤ（ａｔｏｍｉｃ ｌａｙｅｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）またはＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により、青色発光ユニット３側壁に５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着する。さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、パッシベーション層を形成する。
【0053】
Ｓ２２、スパッタ（ｓｐｕｔｅｒ）により、ＬＥＤ青色発光ユニット３の上面に５０－１０００ｎｍのＩＴＯ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニット３の透明カソード層とする。
【0054】
Ｓ２３、透明カソード層の表面にＤＢＲ、ＯＤＲ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、反射層１１とする。黄色光とエッチング処理の後、反射層１１の長さは、ＬＥＤ青色光ユニット３の長さより約０．５－３０ｕｍ短く、その後のＬＥＤ青色光発光ユニットカソード１０の蒸着により、発光層面積の損失を最小限に抑えることができる。
【0055】
Ｓ２４、ＬＥＤ青色発光ユニット３の左右両側には、それぞれ反射レンズ８が設けられている。反射レンズ８は、Ｓｉの酸窒化物でエッチングされた後、表面に反射金属が蒸着されることにより構成される。反射レンズ８の作製は既存の技術であり、この以上説明しない。
【0056】
ＬＥＤ青色発光ユニットから発せられた光は、ＬＥＤ青色発光ユニットのアノードと反射層１１との間で反射され、反射レンズ８表面に伝達し、反射レンズ８入射光を上面平行に出射することができる。
【0057】
Ｓ２５、ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ－プラズマ強化化学気相成長法）、黄色光、エッチング工程により、ミラー層１１表面に５０－１００ｎｍＳｉＯ２を作製する。
【0058】
Ｓ２６、図３のＢＢ’方向に、黄色光、蒸着、エッチングなどの工程により、ＬＥＤ青色光ユニット外周層の上面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０を形成する。
【0059】
Ｓ２７、図３のＡＡ’方向に、黄色光、蒸着、エッチングなどの工程により、ＳｉＯ２表面に０．５－２ｕｍのＭｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉのうちの１つ以上を蒸着して、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５のアノードをそれぞれ作製し、また、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５のアノードは、ＬＥＤ青色光ユニット３の両側のアノードにそれぞれ接続される。ここで、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５が占める面積のサイズはニーズに合わせて設定できる。たとえば、緑色の光発光ユニットの面積は、反射層１１の面積の１／３を占め、赤色の光発光ユニットの面積は、反射層１１の面積の２／３を占める。量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５のアノードとの間は、仕切られる。
【0060】
Ｓ２８、ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤにより、５００ｎｍ厚さのＳｉＯ２を蒸着し、さらに、フォトリソグラフィー、ドライエッチング工程により、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５アノード位置にＳｉＯ２層をエッチング除去する。量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５以外の位置のみを覆う。
【0061】
Ｓ２９、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程により、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５のアノード表面にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを蒸着して、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成する。ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳは、ＰＥＤＯＴとＰＳＳの２つの物質から構成される高分子ポリマーである。ＰＥＤＯＴは、ＥＤＯＴ（３，４－エチレンジオキシチオフェンモノマー）のポリマーであり、ＰＳＳはポリスチレンスルホン酸である。第１発光ユニット正孔注入層４０２および第２発光ユニット正孔注入層５０２を作製する。ここで、第１発光ユニット正孔注入層４０２と第２発光ユニット正孔注入層５０２との間は接続または切断することができる。
【0062】
Ｓ２１０、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程を用いて正孔注入層上にＴＦＢ（１，２，４，５－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン）を蒸着し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成し、第１発光ユニット正孔輸送層４０３および第２発光ユニット正孔輸送層５０３を作製する。ここで、第１発光ユニット正孔輸送層４０３と第２発光ユニット正孔輸送層５０３との間は接続または切断することができる。
【0063】
Ｓ２１１、正孔輸送層上の量子ドット第１発光ユニット４の位置または量子ドット第２発光ユニット５の位置に、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程を用いてでＤＩＣＴＲｚ：ＣｄＳｅ／ＣｄＳ（赤色光量子ドットの発光波長が６３０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、ＤＩＣＴＲｚは、ＤＩＣＴＲｚ（１２－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－１１－フェニルインドロ［２，３－ａ］カルバゾールである。ＣｄＳｅはセレン化カドミウムであり、ＣｄＳは硫化カドミウムである。
【0064】
Ｓ２１２、正孔輸送層上の量子ドット第２発光ユニット５の位置または量子ドット第１発光ユニット４の位置に、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程でＣｄＳｅ／ＣｄＳまたは、ＩｎＰ量子ドット（緑色光量子ドットの発光波長が５４０ｎｍである）を蒸着し、厚さ４０ｎｍの正孔輸送層を形成し、ここで、ＣｄＳｅはセレン化カドミウムであり、ＣｄＳは硫化カドミウムである，ＩｎＰはリン化インジウムである。
【0065】
Ｓ２１３、溶液スピンコーティング法または真空蒸着工程で発光層上にＺｎＯを蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、量子ドット第１発光ユニット４と量子ドット第２発光ユニット５との間は、仕切られる。
【0066】
Ｓ２１４、スパッタ工程により、ＣＭＯＳウエハ基板全体１、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード１０およびカソードリング上に、２０－１０００ｎｍ厚さの透明導電膜ＩＴＯ（図示せず）を蒸着することにより、ウエハ基板上のカソードリングがＬＥＤ青色発光ユニット３、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５に同時に電力を供給できるようになり、共通のカソードを形成する。
【0067】
Ｓ２１５、さらに、量子ドット第１発光ユニット４、量子ドット第２発光ユニット５との間のＩＴＯ表面に、金属Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉなどのうちの少なくとも１つの金属を蒸着して、１層以上の金属層を形成して相互接続電極とし、各発光ユニットの光出力に影響を与えることなく、共通のカソードＩＴＯの導電性を高める。
【0068】
Ｓ２１６、層表面に、スピンコーティングまたはディスペンス工程により、ＯＣ接着剤によって形成された充填層６をウェハ表面に塗布し、その後、カバーガラス７を使用して装置全体を密閉および保護する。
【0069】
本発明は、垂直構造の量子ドットハイブリッド集積型多色ディスプレイ構造を提案し、ディスプレイＰＰＩ（画素密度）をさらに向上させる技術的効果を達成できる。
【0070】
以上、添付図面を参照して本発明を例示的に説明したが、本発明の技術的解決策の様々な非実質的な改良が可能である限り、本発明の具体的な実施が上記の方法に限定されないことは明らかである。または、本発明が改良なしで、本発明の思想および技術的解決策が他の状況に直接適用される場合、それらはすべて本発明の保護範囲内にある。
【0071】
上記の図の符号は、それぞれ次のとおりである。
【符号の説明】
【0072】
１、ＣＭＯＳウェハ基板 ２、アノードビアホール ３、ＬＥＤ青色発光ユニット ４、量子ドット第１発光ユニット ４０１、第１発光ユニットアノード ４０２、第１発光ユニット正孔注入層 ４０３、第１発光ユニット正孔輸送層 ４０４、量子ドット第１発光層 ４０５、第１発光ユニット電子輸送層 ４０６、第１発光ユニット層 ５、量子ドット第２発光ユニット ５０１、第２発光ユニットアノード ５０２、第２発光ユニット正孔注入層 ５０３、第２発光ユニット正孔輸送層 ５０４、量子ドット第２発光層 ５０５、第２発光ユニット電子輸送層 ５０６、第２発光ユニット層 ６、充填層 ７、カバーガラス ８、反射レンズ ９、パッシベーション層 １０、ＬＥＤ青色発光ユニットカソード １１、反射層。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
