[发明专利]一种LED表面图案化方法

权利要求书

1.一种LED表面图案化方法，其特征在于其包括以下步骤：

a.将单分散的微球溶液与酒精混合，将微球转移到去离子水的表面并且均匀散开；

b.滴入表面活性剂改变去离子水的表面张力，使原本分散的微球自组装地排列，呈六角密排晶格结构，形成单层微球膜；

c.将单层微球膜转移到LED表面，固定微球位置作为刻蚀掩模；

d.刻蚀单层微球膜，裁剪每颗微球的大小，以获得不同占空比；

e.以被裁剪过的单层微球膜为掩模，刻蚀LED表面材料，同时微球膜材料也被刻蚀；

f.将剩余的微球掩模材料剥离，最后在LED表面得到纳米圆台阵列图案。

2.根据权利要求1所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤a中所述单分散的微球为单分散的聚苯乙烯微球、单分散的二氧化硅微球、单分散的聚甲基丙烯酸甲酯微球或者单分散的金属微球。

3.根据权利要求1所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤a中利用缓冲器或缓冲手段将单分散的微球漂浮于去离子水的表面。

4.根据权利要求1所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤b中所述表面活性剂可以是阴离子表面活性剂，如K12(十二烷基硫酸钠)、AES(十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠)或LAS(十二烷基苯磺酸钠)；也可以是非离子表面活性剂，如AEO-9(脂肪醇(C12-14)聚氧乙烯醚-9)或NP-10(壬基酚聚氧乙烯醚-10)。

5.根据权利要求1所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤c中，通过加热样品，使得单层微球膜中的每个微球都粘附于LED表面，避免刻蚀微球时，反应气流引起微球漂移，破坏晶格阵列性。

6.根据权利要求2所述的LED表面图案化方法，其特征在于：所述单分散的微球直径在200nm～1um之间。

7.根据权利要求1所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤d中所述刻蚀单层微球膜的过程，是属于各向同性地裁剪每颗微球的大小，以此获得不同大小的纳米圆台单元，即获得不同的占空比，而LED表面并未被刻蚀。

8.根据权利要求1所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤e中所述刻蚀LED表面材料过程中，以单层微球膜为掩模，自上而下垂直刻蚀LED材料，微球膜也被刻蚀，得到的纳米圆台阵列其每个圆台单元的上底圆直径小于下底圆直径。

9.根据权利要求8所述的LED表面图案化方法，其特征在于：步骤e中，在氧离子垂直方向刻蚀单层微球膜9-15s；ICP刻蚀所用的混合气体Cl₂/BCl₃流量为40/5sccm，刻蚀时间为15-25s，刻蚀GaN材料的速率为7nm/s。

10.根据权利要求8所述的LED表面图案化方法，其特征在于：改变微球膜材料和LED材料的抗刻蚀率之比，可以控制圆台单元的上下底直径。