东芝展示利用简单工艺使LED光导出效率翻番的技术
2007-02-10
作者：admin
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摘要： 东芝目前开发出了可使发光二极管（LED）光导出效率增至2倍以上的技术，并在2006年2月21日开幕的国际纳米科技综合展“nano tech 2006”上以展板方面进行展示。在LED芯片表面形成凹凸结构，提高了光导出效率。这里所讲的2倍是对封装前LED芯片本身进行比较的结果。
东芝目前开发出了可使发光二极管（LED）光导出效率增至2倍以上的技术，并在2006年2月21日开幕的国际纳米科技综合展“nano tech 2006”上以展板方面进行展示。在LED芯片表面形成凹凸结构，提高了光导出效率。这里所讲的2倍是对封装前LED芯片本身进行比较的结果。
通过在LED芯片表面沿宽度方向以150nm～200nm间隔形成高300nm～500nm的凹凸结构，能够防止发光层的光线被发光面反射。光导出效率得到提高的凹凸周期和沟道深度因LED折射率和发光波长而异。
利用光的折射效应，可以很容易使以大于临界角（入射光会发生全反射）的角度入射的光线通过。此次的技术还可防止以小于临界角的角度入射的光线发生反射。
利用“自组装”形成凹凸结构
此次的技术只需利用加热处理和干蚀刻就能形成凹凸结构。凹凸结构的制作方法如下：首先利用旋涂法在化合物半导体上涂布聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯结合而成的高分子。通过进行加热处理，使之“自组装”，聚苯乙烯就会凝聚成点状。通常情况下点的直径只有50nm左右，但据称东芝此次采取了一些措施，可使直径达到100nm以上。
此后利用干蚀刻去除聚甲基丙烯酸甲酯，将剩下的聚苯乙烯当作在化合物半导体上形成凹凸结构的掩膜图案来使用。接着，为了再化合物半导体上形成凹凸结构，再次进行干蚀刻。最后利用氧气去除聚苯乙烯。
此次的制造方法据称运用了东芝为硬盘开发的晶格介质（Patterned Media）技术。
尽管该公司表示在研究阶段能够维持凹凸结构的再现性，但就该技术的投产问题，却表示量产时凹凸结构的再现性以及作为掩膜材料使用的高分子材料的量产方面都有一些课题需要解决。此外，对于量产时的成品率问题，该公司称目前尚不明确。
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