[發(fā)明專利]一種具有白光光子晶體的發(fā)光二極管的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110301360.1
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102339914A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王培賢;蘇晉平
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東昭信燈具有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/50;H01L33/48
• 代理公司: 北京瑞恒信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11382
• 代理人: 王鳳華;苗青盛

1.一種具有白光光子晶體的發(fā)光二極管的制備方法，包括：

步驟1，通過電子束直寫配合納米機(jī)電方式制作納米級微結(jié)構(gòu)金屬屏蔽層；

步驟2，以高溫透明膠水配置黃、紅、綠、藍(lán)熒光粉，將金屬屏蔽層在塑料基材處印刷各色熒光膠，經(jīng)烘烤后形成各色納米微結(jié)構(gòu)；

步驟3，將聚丙烯塑料薄膜披覆在光子晶體上，形成保護(hù)膜，實(shí)現(xiàn)白光光子晶體貼布；

步驟4，將未切割的LED晶圓置于三軸干膜光阻貼附機(jī)上，去除塑料基材與保護(hù)膜，經(jīng)過烘烤和脈沖激光退火，將光子晶體貼附于LED芯片上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟1包括：使用電子束直寫方式制作光刻掩膜板，光刻掩膜板涂布負(fù)型光刻膠并置于深紫外光曝光系統(tǒng)中進(jìn)行深紫外光曝光制程，之后進(jìn)行顯影制程，通過反應(yīng)性離子蝕刻對光刻掩膜板進(jìn)行蝕刻，以鎳鐵合金電鍍液進(jìn)行電鑄，然后進(jìn)行剝膜制程，進(jìn)行翻模，制作納米級微透鏡的金屬屏蔽層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟2包括：

步驟21，將塑料基材置于卷帶機(jī)上，通過真空輸送帶加熱配合雙軸延伸來消除塑料基材的原始內(nèi)應(yīng)力；

步驟22，通過耐高溫透明膠水來配置黃、紅、綠、藍(lán)熒光膠，并涂布到圖樣不同的金屬屏蔽層上，通過自動(dòng)印刷機(jī)印刷至塑料基材上；

步驟23，通過烘烤和快速退火，制得二維光子晶體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟4包括：將光子晶體貼布置于三軸干膜光刻膠貼附機(jī)上，去除聚丙烯保護(hù)膜和塑料基材，并實(shí)現(xiàn)LED晶圓與納米微結(jié)構(gòu)光子晶體的假性黏合；通過烘烤和快速退火，完全固化的各色高溫透明熒光膠與LED晶圓表面高度黏合。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，步驟1中，使用電子束直寫方式在石英材料的光刻掩膜板的鉻金屬層上進(jìn)行圖樣制作，鉻金屬層厚度為10-30納米。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，步驟1中，將光刻掩膜板置于深紫外光曝光系統(tǒng)中并對已涂布負(fù)型光刻膠的光刻掩膜板進(jìn)行深紫外光曝光制程，其中，曝光能量為500-1000KJ，曝光時(shí)間為0.1-0.8ms；其中，負(fù)型光刻膠為SU-8；厚度為0.6-2.0微米，使用真空旋轉(zhuǎn)涂布方式，其轉(zhuǎn)速為5000-10000rpm，前烤溫度為70-120℃，時(shí)間為20-50分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，步驟1中，以鎳鐵合金電鍍液進(jìn)行電鑄制程，溫度為45-70℃，鎳鐵比例為7-9∶3-1(重量比)；剝膜制程中氫氧化鈉濃度：5-10％，顯影時(shí)間：50-80秒，溫度：50-80℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，步驟21中，將塑料基材置于卷帶機(jī)上，卷帶機(jī)輸送速度為1-20厘米/秒，輸送帶全線真空，真空度為，0.001-0.000001托爾，，輸送帶分五至八個(gè)區(qū)域加熱配合雙軸延伸來消除塑料基材的原始內(nèi)應(yīng)力。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，步驟22中，高溫透明膠水為經(jīng)過改質(zhì)的聚丙酰酸甲酯與聚酰亞胺的接枝型共聚物，與黃色熒光粉配比為1∶0.004-0.020wt％，與紅色熒光粉的配比為1∶0.001-0.015wt％，與綠色熒光粉的配比為1∶0.002-0.018wt％，與藍(lán)色熒光粉的配比為1∶0.003-0.017wt％。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，步驟22中，將黃紅綠藍(lán)四色耐高溫透明熒光膠，倒入排列圖樣不同的金屬屏蔽上，通過自動(dòng)印刷機(jī)印刷至塑料基材上。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將塑料基材上的納米微結(jié)構(gòu)光子晶體貼布卷材置于卷帶機(jī)上，卷帶機(jī)輸送速度為1-20厘米/秒，輸送帶全線真空，真空度為0.001-0.000001托爾，不加溫狀態(tài)下貼附聚丙烯保護(hù)膜。

12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，步驟4中，將光子晶體貼布置于三軸干膜光刻膠貼附機(jī)之上，上面的頁時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)的第一滾輪去除聚丙烯保護(hù)膜，下面的逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)的第二滾輪為去除塑料基材，中間的逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)的第三滾輪為LED晶圓輸送前進(jìn)滾輪，光子晶體貼布卷材置于第三滾輪之上。