[發明專利]基板的制造方法及使用其的發光元件的制造方法

有效

• 申請號: 201680062906.3
• 申請日: 2016-10-27
• 公開（公告）號: CN108291087B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 小林秀行;弓場智之
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08G65/18;C08K5/1525;C08L63/00;C08L79/04;G03F7/004;G03F7/023;G03F7/075;G03F7/20;G03F7/40
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 楊宏軍

本發明使用如下樹脂組合物來提供表面雕刻有曲面狀圖案的基板的制造方法，所述樹脂組合物能夠將抗蝕劑圖案形成為曲面狀，即使在成為高溫的高輸出功率干法刻蝕處理中也不產生抗蝕劑灼燒、碳化，能夠提供具有良好的刻蝕選擇比和刻蝕后的除去性的固化膜。本發明為經圖案加工的基板的制造方法，所述制造方法包括：在基板上設置包含以下成分的樹脂組合物的被膜的工序，所述成分為：(A)選自以下組中的堿溶性樹脂，所述組由聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺前體、聚酰胺酰亞胺前體、聚苯并噁唑、聚苯并噁唑前體、上述樹脂中的至少兩種以上的共聚物、及上述樹脂中的至少一種與其他結構單元的共聚物組成，(B)光產酸劑，以及(C)選自由環氧化合物及氧雜環丁烷化合物組成的組中的至少一種化合物；形成被膜的圖案的工序；以被膜的圖案作為掩模，利用刻蝕對基板進行圖案加工的工序；以及將樹脂組合物的被膜除去的工序。

技術領域

本發明涉及使用特定樹脂組合物的基板的制造方法以及發光元件的制造方法。

背景技術

發光二極管(LED：Light Emitting Diodes)是利用半導體的特性，將電能轉換為光能的一種元件。LED由于能量轉換效率良好、壽命長，因此在各種照明器件、照明(illumination)、顯示器等電子設備用途中正逐漸普及。因此，近年來，要求LED中使用的發光元件進一步高亮度化。

這樣的在LED中使用的發光元件具有在基板上依次形成有n型GaN層等n型半導體層、InGaN層等發光層及p型GaN層等p型半導體層的結構，成為通過從n型半導體層注入的電子與從p型半導體層注入的空穴在發光層進行再結合從而產生光的結構。

這樣結構的發光元件中，已知下述技術：利用將GaN系半導體整齊地排列于基底基板的結晶面上而進行晶體生長的外延生長法，從而在基板的結晶上形成GaN系半導體層。作為晶體生長用基板，多使用具有機械特性、熱特性、化學穩定性、透光性優異這樣特性的單晶藍寶石基板。

但是，在單晶藍寶石基板上使GaN層進行晶體生長時，由于藍寶石的晶格常數與GaN的晶格常數之間存在差異，因此具有在生長時GaN結晶的排列紊亂而產生缺陷這樣的問題。另外，由于藍寶石基板的折射率與GaN系半導體層的折射率存在差異，因此發光層中產生的光會在藍寶石-GaN系半導體的層界面處發生全反射，具有光被封閉于GaN系半導體層中這樣的問題。由于這些問題，使得取出至外部的光減少成為一個課題。

作為用于提高來自發光層的光取出效率的方法，已知下述方法：在藍寶石基板上形成抗蝕劑圖案，將其作為掩模，對藍寶石基板進行干法刻蝕，由此在藍寶石基板表面形成凸圖案(例如，參見專利文獻1～3)。通過凸圖案的形成，在形成GaN系半導體層時，晶體的錯位沿著凸圖案發展，因此與使用平滑的藍寶石基板的情況相比，GaN層的缺陷減少。另外，通過使發光層中產生的光進行散射、衍射，從而能夠抑制層界面處的全反射。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3595277號公報

專利文獻2：日本特開2011-91374號公報

專利文獻3：日本特開2014-191002號公報

發明內容

發明要解決的課題

然而，對于專利文獻1中記載的抗蝕劑而言，若為了縮短工藝而以高輸出功率進行干法刻蝕，則具有下述問題，即，因為基板的溫度上升而產生抗蝕劑灼燒、碳化，所以得不到期望的藍寶石圖案。

對于專利文獻2中記載的抗蝕劑而言，提出了抑制抗蝕劑灼燒、碳化的工藝，但由于在光刻工序后必須追加一邊進行熱處理一邊進行UV固化、進而進行烘烤的工序，因此具有工藝的縮短化不充分這樣的問題。