[发明专利]波长转换器件、其制造方法以及相关波长转换装置

权利要求书

1.一种波长转换器件的制作方法，其特征在于，该制作方法包括如下步骤：

a)在第一表面为<100>晶面或者<110>晶面的单晶硅片的第一表面上形成掩膜层，该掩膜层的第一预定位置形成有无掩膜区阵列，该无掩膜区阵列包括多个无掩膜区；或者在该掩膜层的第一预定位置处形成无掩膜区，其中该无掩膜区填充有掩膜区阵列中的多个有掩膜区；

b)将该单晶硅片放置于预定的湿法腐蚀液中进行腐蚀，以使得经腐蚀后的单晶硅片的第一表面上对应无掩膜区阵列或者有掩膜区阵列的位置形成微结构阵列，该微结构阵列包括多个微结构；

c)在单晶硅片带有微结构阵列的表面上均镀上反射膜，使得该反射膜的表面的起伏与所述微结构阵列的起伏一致；

d)在所述反射膜上覆盖波长转换层，使得该波长转换层的表面的起伏与所述微结构阵列的起伏一致。

2.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述步骤a)包括：

1）在所述单晶硅片的第一表面上沉积掩膜层，该掩膜层为金属化合物；

2）将光敏胶涂覆于所述掩膜层的完整表面上；

3）将涂覆有光敏胶的掩膜层上的光敏胶的部分位置曝光，使得该光敏胶上的曝光位置或者未曝光位置为第一预定位置；

4）将曝光的单晶硅片放入显影液中，使得位于所述掩膜层上的第一预定位置上的光敏胶被显影液处理掉；

5）将经显影液处理后的单晶硅片上未被光敏胶覆盖的掩膜层去除，形成无掩膜区阵列或者无掩膜区。

3.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述掩膜层为一种光敏胶，该光敏胶对碱有耐受能力；

所述步骤a包括：

I）在所述单晶硅片的第一表面上涂覆光敏胶作为掩膜层；

II)将所述光敏胶的部分位置曝光，使得该光敏胶上的曝光位置或者未曝光位置为第一预定位置；

III)将曝光的光敏胶放入显影液中，使得位于该光敏胶上的第一预定位置上的掩膜层被显影液处理掉，形成无掩膜区阵列或者无掩膜区。

4.根据权利要求2或3所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，在所述步骤b)之后、步骤c）之前还包括：将剩余的光敏胶去除。

5.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，第一表面上的掩膜层的第一预定位置形成有无掩膜区阵列，该无掩膜区阵列呈方形开口阵列状。

6.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述微结构阵列中各微结构的底部不存在与第一表面一样的晶面。

7.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述步骤d)包括：

d1)将波长转换材料颗粒和无机粘结剂颗粒分散或溶解于分散液中；

d2)将该分散液倾倒于底面盛放有所述单晶硅片的容器内，使波长转换材料颗粒沉降于该单晶硅片的反射膜上，覆盖该反射膜的表面并形成波长转换层；

d3)沉降完成后取出该波长转换器件并烘干。

8.根据权利要求13所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述步骤d2)之后还包括：

对所述波长转换层喷洒液态胶水，使其渗入该波长转换层内。

9.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述步骤d)包括：

d1)将所述单晶硅片放置于分散有波长转换材料颗粒的电泳液中；

d2)对所述电泳液施加电场，使得该溶液中带有表面电荷的波长转换材料颗粒吸附到该单晶硅片的反射膜的表面上。

10.根据权利要求1所述的波长转换器件的制作方法，其特征在于，所述步骤d)包括：

d1)将波长转换材料颗粒与液态的胶水或者固态的有机物颗粒混合在一起形成混合物；

d2)将该混合物喷洒于所述单晶硅片的反射膜的表面以形成波长转换层；

d3)对所述波长转换层加热以固化该波长转换层。

11.一种波长转换器件，其特征在于，该波长转换器件根据权利要求1至16中任一项所述方法制作得到。

12.一种波长转换装置，其特征在于，包括权利要求11所述的波长转换器件，还包括：

基底，所述波长转换器件固定于该基底上；

驱动装置，用于对所述基底进行驱动，以使得所述波长转换器件按预定方式运动。