專利名稱：一種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管芯片的制作方法，尤其是指ー種制作發(fā)光二極管芯片電極時采用的剝離(lift-off)エ藝。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管具有體積小、效率高和壽命長等優(yōu)點，在交通指示、戶外全色顯示等領(lǐng)域有著廣泛的應用。尤其是利用大功率發(fā)光二極管可能實現(xiàn)半導體固態(tài)照明，引起人類照明史的革命，從而逐漸成為目前電子學領(lǐng)域的研究熱點。在制作發(fā)光二極管芯片的電極時，需要采用剝離(lift-off)技木，通常是通過涂覆光刻膠曝光后形成圖形，然后利用電鍍或電子束蒸發(fā)等方法在圖形化光刻膠上制備電極材料，之后通過去除光刻膠來剝離掉多余的電極材料完成電極的制作。剝離技術(shù)一般分為單層光刻膠剝離技術(shù)和多層光刻膠剝離技木。多層光刻膠剝離技術(shù)必須采用多種光源的光刻膠，使用常規(guī)エ藝和設(shè)備很難實現(xiàn)。目前LED芯片制造中基本上都是采用單層光刻膠剝離技術(shù)，且通常采用負性光刻膠。然而負性光刻膠存在分辨率不高和溶脹等問題，光刻后的圖形較易失真；且用于LED芯片制造中的負性光刻膠基本上都采用進ロ的負性光刻膠，其價格較為昂貴，必然帶來成本高的問題。然而，若采用正性光刻膠，在常規(guī)的正性光刻膠光刻過程中，基本上都會形成如圖 1所示的“倒八”形窗ロ，這種圖形對電極剝離很不利，常常會造成金屬剝離不完全、或有殘留金屬或者殘留膠體存在等問題，從而大大影響了芯片性能。因此，在電極剝離過程中，需要形成“正八”形窗ロ。常規(guī)正性光刻膠的光刻過程為熏(涂)增粘劑-涂正性光刻膠-前烘-曝光-顯影-堅膜。為了克服上述問題，業(yè)界也有對正性光刻膠的光刻過程進行過改迸，比如基板處理-涂正性光刻膠-前烘-曝光-中烘-甲苯浸泡-后烘-顯影。但這種改進的最大缺點是甲苯有毒，對人體有傷害，不適合于規(guī)?；笊a(chǎn)。因此，如何改進發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離エ藝，進一歩降低生產(chǎn)成本，優(yōu)化剝離效果，仍然是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于采用正性光刻膠進行光刻，其光刻過程如下步驟一、處理基片表面；步驟ニ、在處理后的基片表面涂覆正性光刻膠；步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘；步驟四、采用顯影液浸泡所述前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片；步驟五、將所述采用顯影液浸泡后的表面涂覆有正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光；步驟六、對所述曝光后表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤；步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影；步驟八、對所述顯影后的表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟一中處理基片表面的方法為在基片表面熏或涂增粘劑。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟三前烘時，溫度為120°C -90°C，時間為2-4分鐘。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟四中采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。進ー步優(yōu)選的，步驟四浸泡所述顯影液吋，溫度為30°C -20°C，時間為 2-5分鐘。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟五曝光吋，曝光能量(即光強X時間)為90_180mJ。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟六中，曝光后烘烤的溫度為140°C -100°C，時間為40 秒-120秒。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟七中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為50-70秒。進ー步優(yōu)選的，步驟七顯影吋，所述顯影液的溫度為 20°C，時間為60秒。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，步驟八中，堅膜溫度為120°C，時間為10分鐘-15分鐘。相較于現(xiàn)有技木，本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的剝離方法采用了正性光刻膠，在光刻過程中増加了曝光前浸泡顯影液的步驟，對正性光刻膠的光刻エ藝進行了改良，從而優(yōu)化了剝離效果，該エ藝簡單易操作，能大大降低生產(chǎn)成本；并適合于大規(guī)?；纳a(chǎn)。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中正性光刻膠的常規(guī)光刻過程形成的“倒八”形窗ロ示意圖；圖2是實施例中正性光刻膠進行光刻后形成的“正八”形窗ロ示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供ー種制作發(fā)光二極管芯片電極所采用的剝離方法，該方法在剝離時采用正性光刻膠進行光刻，并優(yōu)化了光刻エ藝，以下通過幾個優(yōu)選實施例進ー步說明本發(fā)明的具體實施步驟，為了示出的方便附圖并未按照比例繪制。優(yōu)選實施例一該剝離方法采用正性光刻膠進行光刻，過程如下步驟ー、在基片表面熏或涂增粘劑。步驟ニ、在表面熏或涂有增粘劑的基片上涂覆正性光刻膠。步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘，溫度為90°C，時間為4分鐘。對表面涂覆有正性光刻膠的基片的烘烤通常是采用熱板加熱，烘烤溫度通常為實測加熱板溫度。步驟四、采用顯影液浸泡前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片，溫度為20°C，時間為5分鐘。其中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液浸泡基片。步驟五、將用顯影液浸泡后的表面涂覆了正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光， 光強為9mW/cm2，時間為10秒。步驟六、曝光后對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤，烘烤的溫度為100°C， 時間為120秒。步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影。顯影時，采用濃度為 2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為50-70秒，優(yōu)選為60秒，顯影液溫度優(yōu)選為20°C。步驟八、對所述顯影后表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜，堅膜的溫度為120°C， 時間為10分鐘，堅膜通常是采用烘箱烘烤，烘烤溫度通常為實測烘箱內(nèi)溫度。其中，顯影、堅膜是本領(lǐng)域技術(shù)人員習知的內(nèi)容，不再贅述。優(yōu)選實施例ニ該剝離方法采用正性光刻膠進行光刻，過程如下
步驟ー、在基片表面熏或涂增粘劑。步驟ニ、在表面熏或涂有增粘劑的基片上涂覆正性光刻膠。步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘，溫度為100°C，時間為3 分鐘。對表面涂覆有正性光刻膠的基片的烘烤通常是采用熱板加熱，烘烤溫度通常為實測加熱板溫度。步驟四、采用顯影液浸泡前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片，溫度為25°C，時間為5分鐘。其中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。步驟五、將用顯影液浸泡后的表面涂覆了正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光， 曝光能量(即光強χ時間)為IOOmJ,優(yōu)選地，光強為lOmW/cm2，時間為10秒。步驟六、曝光后對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤，烘烤的溫度為110°C， 時間為90秒。步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影。顯影時，采用濃度為 2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為60秒，顯影液溫度為20°C。步驟八、對所述顯影后表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜，堅膜的溫度為120°C， 時間為12分鐘。優(yōu)選實施例三該剝離方法采用正性光刻膠進行光刻，過程如下
步驟ー、在基片表面熏或涂增粘劑。步驟ニ、在表面熏或涂有增粘劑的基片上涂覆正性光刻膠。步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘，溫度為100°C，時間為3 分鐘。對表面涂覆有正性光刻膠的基片的烘烤通常是采用熱板加熱，烘烤溫度通常為實測加熱板溫度。步驟四、采用顯影液浸泡前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片，溫度為25°C，時間為3分鐘。其中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。步驟五、將用顯影液浸泡后的表面涂覆了正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光， 光強為10. 5mff/cm2,時間為15秒。
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步驟六、曝光后對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤，烘烤的溫度為120°C， 時間為60秒。步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影。顯影時，采用濃度為 2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為60秒，顯影液溫度為20°C。步驟八、對所述顯影后表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜，堅膜的溫度為120°C， 時間為13分鐘。優(yōu)選實施例四該剝離方法采用正性光刻膠進行光刻，過程如下
步驟ー、在基片表面熏或涂增粘劑。步驟ニ、在表面熏或涂有增粘劑的基片上涂覆正性光刻膠。步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘，溫度為100°C，時間為3 分鐘。步驟四、采用顯影液浸泡前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片，溫度為25°C，時間為3分鐘。其中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。步驟五、將用顯影液浸泡后的表面涂覆了正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光， 光強為10. 5mff/cm2,時間為15秒。步驟六、曝光后對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤，烘烤的溫度為100°C， 時間為120秒。步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影。顯影時，采用濃度為 2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為60秒，顯影液溫度為20°C。步驟八、對所述顯影后表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜，堅膜的溫度為120°C， 時間為14分鐘。優(yōu)選實施例五該剝離方法采用正性光刻膠進行光刻，過程如下
步驟ー、在基片表面熏或涂增粘劑。步驟ニ、在表面熏或涂有增粘劑的基片上涂覆正性光刻膠。步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘，溫度為100°C，時間為2 分鐘。步驟四、采用顯影液浸泡前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片，溫度為25°C，時間為3分鐘。其中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。步驟五、將用顯影液浸泡后的表面涂覆了正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光， 光強為10. 5mff/cm2,時間為15秒。步驟六、曝光后對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤，烘烤的溫度為140°C， 時間為40秒。步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影。顯影時，采用濃度為 2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為60秒，顯影液溫度為20°C。步驟八、對所述顯影后表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜，堅膜的溫度為120°C， 時間為11分鐘。優(yōu)選實施例六
該剝離方法采用正性光刻膠進行光刻，過程如下
步驟ー、在基片表面熏或涂增粘劑。步驟ニ、在表面熏或涂有增粘劑的基片上涂覆正性光刻膠。步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘，溫度為120°C，時間為2 分鐘。步驟四、采用顯影液浸泡前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片，溫度為30°C，時間為2分鐘。其中，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為所述顯影液。步驟五、將用顯影液浸泡后的表面涂覆了正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光， 曝光能量(即光強χ時間)為180mJ。優(yōu)選地，光強為lOmW/cm2，時間為18秒。步驟六、曝光后對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤，烘烤的溫度為140°C， 時間為40秒。步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影。顯影時，采用濃度為 2. 38%的氫氧化四甲銨(TMAH)溶液作為顯影液，顯影時間為60秒，顯影液溫度為20°C。步驟八、對所述顯影后表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜，堅膜的溫度為120°C， 時間為15分鐘。通過上述方法對正性光刻膠進行光刻，可以形成制作電極所需的窗ロ，窗ロ為“正八”形，如圖2所示。在具有該“正八”形窗ロ的光刻膠上制備電極材料，然后通過去除光刻膠剝離多余電極材料，從而可完成電極的制作。其中，“正八”形窗ロ可以優(yōu)化剝離效果，保證剝離電極的質(zhì)量。上述的剝離方法，エ藝簡単，易于操作，適合于大規(guī)?；纳a(chǎn)，采用正性光刻膠能進ー步降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明中涉及的其他エ藝條件為常規(guī)エ藝條件，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的范疇，在此不再贅述。上述實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案。任何不脫離本發(fā)明精神和范圍的技術(shù)方案均應涵蓋在本發(fā)明的專利申請范圍當中。
權(quán)利要求
1.ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于，采用正性光刻膠進行光刻，其光刻過程如下步驟一、處理基片表面；步驟ニ、在處理后的基片表面涂覆正性光刻膠；步驟三、對所述表面涂覆有正性光刻膠的基片進行前烘；步驟四、采用顯影液浸泡所述前烘后的表面涂覆有正性光刻膠的基片；步驟五、將所述采用顯影液浸泡后的表面涂覆有正性光刻膠的基片置于掩模板下曝光；步驟六、對所述曝光后表面涂覆有正性光刻膠的基片烘烤； 步驟七、對所述烘烤后的表面涂覆有正性光刻膠的基片顯影； 步驟八、對所述顯影后的表面涂覆有正性光刻膠的基片堅膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟一中處理基片表面的方法為在基片表面熏或涂增粘劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟三前烘時，溫度為120°C -90°C，時間為2-4分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟四中采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨溶液作為所述顯影液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟四浸泡所述顯影液的溫度為30°C -20°C，時間為2-5分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟五曝光吋，曝光能量為90-180mJ。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟六中，曝光后烘烤的溫度為140°C -100°C，時間為40秒-120秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟七顯影時，采用濃度為2. 38%的氫氧化四甲銨溶液作為顯影液，顯影時間為50-70秒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于 步驟七顯影吋，所述顯影液的溫度為20°C，時間為60秒。
10.根據(jù)據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，其特征在于步驟八中，堅膜溫度為120°c，時間為10分鐘-15分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管芯片電極制作中的剝離方法，該方法采用正性光刻膠進行光刻，其光刻過程為處理基片表面-涂覆正性光刻膠-前烘-采用顯影液浸泡-曝光-曝光后烘烤-顯影-堅膜。該剝離方法采用了正性光刻膠，在光刻過程中增加了曝光前浸泡顯影液的步驟，對正性光刻膠的光刻工藝進行了改良，從而優(yōu)化了剝離效果，該工藝簡單易操作，能大大降低生產(chǎn)成本；并適合于大規(guī)?；纳a(chǎn)。
文檔編號H01L33/00GK102569538SQ201010600918
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者張楠, 朱廣敏, 李士濤, 潘堯波, 袁根如, 郝茂盛, 陳誠, 齊勝利 申請人:上海藍光科技有限公司