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平板显示器是支撑信息技术的重要元件。发光二极管(LED)以其高亮度、低功耗、体积小、使用寿命长等优点,目前被广泛用于照明。随着移动计算技术的不断发展,人们追求更小型化的器件代替目前广泛使用的智能手机,如可穿戴智能眼镜,这样就需要采用集成度更高的微显示技术。微显示器是指显示屏对角线尺寸小于1英寸,分辨率大于1000 PPI(每英寸1000个像素)的器件。应用于照明的大功率LED器件典型尺寸为1 mm ×1 mm,而制作微显示器件的典型像素尺寸约为10μm × 10 μm,这就要求制作微显示器相关的外延片品质及制作设备等与LED照明产业的不同。现阶段微显示技术已经成为了移动计算技术研究的热点之一。LED微显示器除了继承LED照明的优点外,还拥有高分辨率、高色彩饱和度等优点,被称为终极显示技术。目前蓝、绿光LED微显示器件以GaInN材料为主。而红光LED微显示器以AlGaInP四元合金材料为主,根据有源区材料中所含Al、Ga、In组分比例的不同,其禁带宽度也不同,范围在1.9 eV～2.3 eV。用AlGaInP材料生长外延片时,一般选择与其晶格匹配的GaAs单晶作为衬底,受制于砷化镓衬底具有可见光吸光,且导热性差,所以AlGaInP材料的发光器件在制作过程中都会选择合适的工艺去除GaAs衬底。有文献报道先把AlGaInP外延材料转移到蓝宝石衬底上,再去除GaAs衬底,然后刻蚀出AlGaInP发光像素台面(mesa),形成N型接触电极,之后将N型发光像素接触电极与主动驱动电路的N型电极键合,这是当前制作反极性红色发光二极管器件的典型结构。而GaInN材料蓝、绿光器件的主动驱动电路采用的是P型电极键合像素电路的结构,所以上述器件将与蓝、绿光器件驱动电路不兼容。本论文的主要研究内容是采用新的器件制作方法,可以兼容蓝、绿光的有源主动驱动电路,采用先去除砷化镓衬底,然后再制作发光像素的方式进行。开发了具有正极性倒装结构的红色LED微显示器件,报道了制作器件的基本工艺流程以及器件的光电特性。该微显示器件的显示尺寸为9.6 mm × 5.4 mm(对角线0.42英寸),它的分辨率为480 × 270,像素尺寸为20μm × 20μm,像素密度为1300 PPI(pixelsper inch)。当加载的正向驱动电压约为1.4 V时,该器件开启并发光,驱动电压为4.0 V时,电流密度达82 A/cm2,光谱峰值波长为624 nm,色坐标 CIE 1931 为(0.699,0.301),光通量为 0.018 1m,发光效率为 0.1 lm/W。