圖案化發(fā)光二極管基板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光二極管基板,尤其是關(guān)于一種圖案化發(fā)光二極管基板。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管已廣泛使用于日常生活中的各種產(chǎn)品以及應(yīng)用,例如照明、指示號志、顯示設(shè)備及計算機等領(lǐng)域。發(fā)光二極管是通過電子與電洞的結(jié)合,而將電能轉(zhuǎn)換為光的形式。由于發(fā)光二極管屬于冷發(fā)光,因此具有省電、反應(yīng)速度快、無暖燈時間、組件壽命長等優(yōu)點。此外,發(fā)光二極管體積小、耐沖擊、并可通過半導(dǎo)體制程大量生產(chǎn),因此容易根據(jù)需求制成小型或數(shù)組型組件。
[0003]近年來由于能源問題日益嚴(yán)重,節(jié)能減碳成為全球趨勢,如何提升發(fā)光二極管的出光效率成為目前各界致力研究的目標(biāo)。在理想的發(fā)光二極管中,電子與電洞結(jié)合所發(fā)出的光線能夠全部輻射至外界,而達到100%的出光效率。但在實際的情況下,發(fā)光二極管內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與材質(zhì)會造成各種光線傳遞的損耗,因而使光線無法完全傳遞至外界、降低出光效率。
[0004]為了提升發(fā)光二極管的出光效率,有一現(xiàn)有的技術(shù)是使用圖案化發(fā)光二極管基板,例如圖案化藍寶石基板(patterned sapphire substrate, PSS)。此種基板具有突起結(jié)構(gòu),能夠散射光線、減少基板內(nèi)全反射的發(fā)生,以增加光線輻射至外界的機率,而使出光效率提升。然而,目前圖案化發(fā)光二極管基板的出光效率仍有相當(dāng)程度的改善空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于,提供一種圖案化發(fā)光二極管基板,其可提供更多的散射表面而提高出光效率。
[0006]—種圖案化發(fā)光二極管基板,包含一表面,所述表面上具有多個突起結(jié)構(gòu),其中,每個突起結(jié)構(gòu)具有一個或多個第一孔洞。
[0007]進一步地,所述一個或多個第一孔洞的寬度小于0.2 μπι。
[0008]進一步地,每個突起結(jié)構(gòu)各自所具有的所述一個或多個第一孔洞的開口面積占其總表面積不超過70%。
[0009]進一步地,每個突起結(jié)構(gòu)為圓錐體。
[0010]進一步地,所述表面包含不具有所述突起結(jié)構(gòu)的一曝露面部,所述曝露面部具有一個或多個第二孔洞,所述一個或多個第二孔洞的寬度小于0.2 μπι。
[0011]進一步地,所述一個或多個第二孔洞的開口面積占所述曝露面部的總表面積不超過 70%。
[0012]本發(fā)明實施例還提供一種圖案化發(fā)光二極管基板,包含一表面,所述表面上具有多個突起結(jié)構(gòu),其中,每個突起結(jié)構(gòu)包括一上方部及一下方部,所述下方部的表面為圓錐面且具有一個或多個第一孔洞。
[0013]進一步地,所述一個或多個第一孔洞的寬度小于0.2 μπι。
[0014]進一步地,所述上方部的表面為三角錐面并具有三個平滑面,所述平滑面不具有孔洞。
[0015]進一步地,每個突起結(jié)構(gòu)還包括介于所述上方部及所述下方部之間的一中間部,所述中間部的表面為六角錐面并具有三個彼此相間隔的平滑面及三個彼此相間隔的孔洞面,每個孔洞面具有一個或多個第三孔洞。
[0016]進一步地,所述一個或多個第三孔洞的寬度小于0.2 μπι,且每個突起結(jié)構(gòu)各自所具有的所述一個或多個第一孔洞的開口面積及所述一個或多個第三孔洞的開口面積的總和占所述突起結(jié)構(gòu)的總表面積不超過70%。
[0017]進一步地,所述上方部的表面為六角錐面并具有三個彼此相間隔的平滑面及三個彼此相間隔的孔洞面,每個孔洞面具有一個或多個第三孔洞。
[0018]進一步地,所述一個或多個第三孔洞的寬度小于0.2 μπι,且每個突起結(jié)構(gòu)各自所具有的所述一個或多個第一孔洞的開口面積及所述一個或多個第三孔洞的開口面積的總和占所述突起結(jié)構(gòu)的總表面積不超過70%。
[0019]進一步地,所述上方部的頂面呈圓弧狀,且所述上方部具有一個或多個第三孔洞。
[0020]進一步地,所述一個或多個第三孔洞的寬度小于0.2 μ m,且每個突起結(jié)構(gòu)各自所具有的所述一個或多個第一孔洞的開口面積及所述一個或多個第三孔洞的開口面積的總和占所述突起結(jié)構(gòu)的總表面積不超過70%。
[0021]進一步地,所述上方部的表面為粗糙表面。
[0022]進一步地,所述粗糙表面的表面高低差的范圍在20nm至10nm之間,且所述粗糙表面在I μπι的距離內(nèi)具有3至20個高點。
[0023]進一步地,所述圖案化發(fā)光二極管基板的所述表面包含不具有所述突起結(jié)構(gòu)的一曝露面部,所述曝露面部具有一個或多個第二孔洞,所述一個或多個第二孔洞的寬度小于
0.2 μ mD
[0024]進一步地,所述一個或多個第二孔洞的開口面積占所述曝露面部的總表面積不超過 70%。
[0025]本發(fā)明實施例的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0026]相較于現(xiàn)有的技術(shù),本發(fā)明實施例的圖案化發(fā)光二極管基板可提供更多的散射表面而提尚出光效率。
[0027]本發(fā)明的其他實施態(tài)樣以及優(yōu)點,可由以下用以顯示本發(fā)明原理范例的詳細說明并結(jié)合隨附圖式而更顯明白。此外,本說明書中將不再贅述為人所熟知的組件與原理,以免對本發(fā)明造成不必要的混淆。
【附圖說明】
[0028]在本發(fā)明的圖式中,相同的參考符號是代表相同或類似的組件。此外,由于這些圖式僅為示例,故其并非按照實際比例繪制。
[0029]圖1為本發(fā)明一實施例中的圖案化發(fā)光二極管基板的部分的立體圖。
[0030]圖2為本發(fā)明另一實施例中的圖案化發(fā)光二極管基板的部分的立體圖。
[0031]圖3(a)為圖1或圖2中圖案化發(fā)光二極管基板的突起結(jié)構(gòu)的示意性立體圖。
[0032]圖3 (b)為圖3 (a)的突起結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0033]圖4(a)為本發(fā)明又另一實施例中的圖案化發(fā)光二極管基板的突起結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0034]圖4 (b)為圖4 (a)的突起結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0035]圖5(a)為本發(fā)明又另一實施例中的圖案化發(fā)光二極管基板的突起結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0036]圖5 (b)為圖5 (a)的突起結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0037]圖6(a)為本發(fā)明又另一實施例中的圖案化發(fā)光二極管基板的突起結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0038]圖6 (b)為圖6 (a)的突起結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0039]圖7(a)為本發(fā)明又另一實施例中的圖案化發(fā)光二極管基板的突起結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0040]圖7 (b)為圖7 (a)的突起結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0041]圖7(c)為圖7(a)的I部分的放大剖面示意圖。
[0042]圖8(a)為圖4(a)的圖案化發(fā)光二極管基板的部分的側(cè)視掃描式電子顯微鏡(SEM)影像。
[0043]圖8 (b)為圖8 (a)的圖案化發(fā)光二極管基板的突起結(jié)構(gòu)的俯視SEM影像。
[0044]圖9 (a)為圖5 (a)的圖案化發(fā)光二極管基板的部分的側(cè)視SEM影像。
[0045]圖9 (b)為圖9 (a)的圖案化發(fā)光二極管基板的部分的俯視SEM影像。
[0046]圖10為圖7 (a)的圖案化發(fā)光二極管基板的部分的側(cè)視SEM影像。
[0047]附圖標(biāo)記說明:
[0048]I圖案化發(fā)光二極管基板
[0049]10表面
[0050]2突起結(jié)構(gòu)
[0051]2、2’、2〃突起結(jié)構(gòu)
[0052]20、20’、20" 第一孔洞
[0053]202開口
[0054]21、22下方部
[0055]23、24上方部
[0056]25中間部
[0057]230平滑面
[0058]240平滑面
[0059]242孔洞面
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