一种新型白光LED器件的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109962131A(43)申请公布日2019.07.02(21)申请号201910149693.3C30B29/40(2006.01)(22)申请日2019.02.28C30B23/00(2006.01)(71)申请人惠州学院地址516001广东省惠州市惠城区演达大道46号(72)发明人刘舸王优田青周玲孙光东魏晓慧(74)专利代理机构惠州创联专利代理事务所(普通合伙)44382代理人韩淑英(51)Int.Cl.H01L33/02(2010.01)H01L33/18(2010.01)H01L33/32(2010.01)H01L33/00(2010.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种新型白光LED器件的制备方法(57)摘要本发明涉及一种新型白光LED器件的制备方法，包括以下步骤：制备AlN晶体材料；对AlN晶体材料进行切割、打磨和抛光，制成表面平整的AlN薄片；对制成的AlN薄片进行清洗，清洗后对其进行烘烤以除去表面的水气与溶剂残留物；在AlN薄片上图形化电极并蒸镀金属电极；最后再进行氮气氛下的退火处理，制成新型白光LED器件。本发明直接采用气相传输法制备的AlN晶体材料作为功能材料，在晶体上制备电极后直接通电发光。该方法实现单一材料的白光输出，无需荧光粉的二次转换，因此器件结构更加简单紧凑，单晶状态的AlN功能层也能承载更大的功率密度。由于利用宽禁带半导体AlN材料禁带内的缺陷发光，使器件的发射光谱十分丰富，可覆盖整个可见光区域，且光色品质出色。CN109962131ACN109962131A权利要求书1/1页1.一种新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备AlN晶体材料；对AlN晶体材料进行切割、打磨和抛光，制成表面平整的AlN薄片；对制成的AlN薄片进行清洗，清洗后对其进行烘烤以除去表面的水气与溶剂残留物；在AlN薄片上图形化电极并蒸镀金属电极；最后再进行氮气氛下的退火处理，制成新型白光LED器件。2.根据权利要求1所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，所述AlN晶体材料通过物理气相传输法制备。3.根据权利要求2所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，所述AlN晶体材料为铅锌矿结构的块状材料。4.根据权利要求3所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，制备AlN晶体材料在单一的氮气保护下进行。5.根据权利要求1所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，清洗时依次在丙酮、酒精、去离子水中进行超声清洗。6.根据权利要求1或3所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，图形化电极时，电极位于AlN薄片同侧的表面。7.根据权利要求6所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，所述AlN薄片的厚度为0.4mm~0.6mm。8.根据权利要求6所述的新型白光LED器件的制备方法，其特征在于，所述金属电极的材料选自铂、铜、铝、铟，还包括过渡材料镍或铬。9.一种白光LED器件，其特征在于,包括：作为单一发光材料的AlN薄片，其厚度为0.4mm~0.6mm且表面平整；以及直接形成在所述AlN薄片的其中一个平整的表面上的至少两个电极。2CN109962131A说明书1/2页一种新型白光LED器件的制备方法技术领域[0001]本发明涉及LED发光元器件制造领域，具体而言，涉及一种新型白光LED器件的制备方法。背景技术[0002]随着人们对环境的日益重视，节能环保这一新兴概念也在LED(LightEmittingDiode，发光二极管)行业开始升温。而以GaN(氮化镓)基LED为基础器件的白光LED技术也得到了迅猛发展。以GaN蓝光LED芯片作为激发源的白光LED单灯光源效率已达到130流明/瓦以上，远远超过了普通节能灯的光效，LED技术已开始全面进入通用照明市场。随着GaN基LED应用范围的进一步扩大，对LED器件发光效率的要求也越来越高，各种新的半导体材料、新的芯片制作工艺、新的器件结构不断推陈出新，以满足光源市场对LED光源的各种需求。[0003]目前，传统的GaN基LED白光光源的主要发光机理是用蓝光或紫外LED激发荧光粉混合形成白光。该方法的主要缺陷在于GaN基外延膜的生长工艺复杂，设备昂贵，同时，荧光粉的使用也限制了器件的性能。发明内容[0004]针对上述问题，本发明提供一种直接采用AlN晶体材料作为功能材料，在晶体上制备电极后通电发光新型白光LED器件的制备方法，包括以下步骤：一种新型白光LED器件的制备方法，包括以下步骤：制备AlN晶体材料；对AlN晶体材料进行切割、打磨和抛光，制成表面平整的AlN薄片；对制成的AlN薄片进行清洗，清洗后对其进行烘烤以除去表面的水气与溶剂残留