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61.发明授权습식 식각을 통한 복합패턴이 형성된 ＧａＮ계 발광 다이오드의 제조방법 및 이에 의한 복합패턴이 형성된 ＧａＮ계 발광 다이오드 有权使用湿蚀刻和GAN发光的复合图案的发光方法与GAN发光的制造方法
公开(公告)号：KR101598845B1
公开(公告)日：2016-03-03
申请号：KR1020140178692
申请日：2014-12-11
Applicant: (재)한국나노기술원
IPC: H01L33/00 , H01L21/306 , H01L21/027
CPC classification number: H01L33/00 , H01L21/027 , H01L21/306 , Y10S148/056
Abstract: 본발명은습식식각을통한복합패턴의제조방법및 이를이용한발광다이오드에관한것으로, 발광다이오드의제조방법에있어서, 기판상에 p형전극을형성하는단계와, 상기 p형전극상에 p형 GaN계반도체층을형성하는단계와, 상기 p형 GaN계반도체층상에전자와정공을발생시켜빛을방출하는 GaN계활성층을형성하는단계와, 상기 GaN계활성층상층에 n형 GaN계반도체층을형성하는단계와, 상기 n형 GaN계반도체층상에 1차패턴의형상에대응되어, 상기 n형 GaN계반도체층의일부영역을노출시키는포토레지스트패턴을형성하는단계와, 상기노출된 n형 GaN계반도체층상에버퍼층을형성하고, 상기포토레지스트패턴을제거하여버퍼층으로이루어진마스크패턴층을형성하는단계와, 상기마스크패턴층을마스크로하여습식식각을진행하여상기 1차패턴의모양에대응하여 2차패턴이복합된복합패턴을상기 n형 GaN계반도체층에형성하는단계및 상기복합패턴이형성된 n형 GaN계반도체층상의일부영역에 n형전극을형성하는단계를포함하여이루어지는것을특징으로하는습식식각을통한복합패턴이형성된 GaN계발광다이오드의제조방법및 이에의해제조된 GaN계발광다이오드를기술적요지로한다. 이에의해일반적인사진식각공정과습식식각공정으로두 가지이상의복합된복합패턴을제조함으로써, 하나의패턴또는표면거칠기로이루어지는광추출구조에비해우수한광추출구조를매우단순한공정으로제조할수 있어, 발광다이오드분야에널리용이하게적용할수 있는이점이있다.
Abstract translation: 本发明涉及通过湿式蚀刻的复合图案的制造方法和使用其的发光二极管。 发光二极管的制造方法包括以下步骤：在基板上形成p型电极; 形成p型GaN基半导体层; 形成GaN基活化层; 形成n型GaN基半导体层; 形成光致抗蚀剂图案; 形成掩模图案层; 在n型GaN基半导体层上形成复合图案; 并形成n型电极。
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公开(公告)号：KR101419526B1
公开(公告)日：2014-07-14
申请号：KR1020120147236
申请日：2012-12-17
Applicant: (재)한국나노기술원
IPC: H01L33/22
Abstract: 본 발명은 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 관한 것으로서, 표면 요철을 형성하여 광 추출 효율을 증대시키는 반도체 발광 다이오드 소자의 표면 요철 형성 방법에 있어서, 반도체 박막 상층에 레지스트층을 형성하여 임프린팅 공정과 건식 식각 공정 및 습식 식각 공정을 거쳐 반도체 박막의 표면 텍스처링을 거치는 제조 방법에 의해 반도체 박막 표면 요철을 형성하거나, 반도체 박막 상층에 레지스트층을 형성하여 KrF 스텝퍼/스캐너 또는 i-line 스텝퍼/i-line 스캐너에 의해 패터닝 후 건식 식각 공정 및 습식 식각 공정을 거쳐 반도체 박막의 표면 텍스처링을 거치는 제조 방법에 의해 반도체 박막 표면에 요철을 형성하는 것을 기술적 요지로 한다.
이에 의해 표면 요철 형성의 재현성이 우수하며, 반도체 박막 표면이 더욱 깊게 에칭되면서 대면적으로 균일한 거칠기를 가지게 되므로, 반도체 박막의 표면적의 극대화를 가져오게 되어 발광 다이오드 소자의 광 추출 효율을 개선시키는 이점이 있다.-
公开(公告)号：KR1020140078179A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：KR1020120147236
申请日：2012-12-17
Applicant: (재)한국나노기술원
IPC: H01L33/22
CPC classification number: H01L33/22 , H01L33/32 , H01L2933/0083
Abstract: The present invention relates to a method for forming surface unevenness of a semiconductor light emitting diode, capable of improving light extraction efficiency by forming surface unevenness. The method for forming surface unevenness of a semiconductor light emitting diode according to the present invention includes the steps of: forming a resist layer on an upper layer of a semiconductor thin film; performing an imprinting process; performing a dry etching process and a wet etching process; and performing surface texturing of the semiconductor thin film, or includes the steps of: forming a resist layer on an upper layer of a semiconductor thin film; patterning the resist layer by a KrF stepper/scanner or an i-line stepper/i-line scanner; performing a dry etching process and a wet etching process; and performing surface texturing of the semiconductor thin film. According to the present invention, the method can remarkably reproduce to form the surface unevenness, and the surface of the semiconductor thin film is deeply etched to have uniform roughness in the large area. Therefore, the semiconductor thin film can have the maximized surface area, thereby improving optical extraction efficiency of a light emitting diode.
Abstract translation: 本发明涉及一种能够通过形成表面凹凸来提高光提取效率的半导体发光二极管的表面凹凸形成方法。 根据本发明的形成半导体发光二极管的表面不均匀的方法包括以下步骤：在半导体薄膜的上层上形成抗蚀剂层; 执行印记过程; 进行干蚀刻处理和湿蚀刻处理; 并且执行半导体薄膜的表面纹理化，或者包括以下步骤：在半导体薄膜的上层上形成抗蚀剂层; 通过KrF步进/扫描仪或i线步进/ i线扫描仪对抗蚀剂层进行图案化; 进行干蚀刻处理和湿蚀刻处理; 并执行半导体薄膜的表面纹理化。 根据本发明，该方法可以显着地再现以形成表面凹凸，并且半导体薄膜的表面被深刻蚀刻以在大面积上具有均匀的粗糙度。 因此，半导体薄膜可以具有最大化的表面积，从而提高发光二极管的光学提取效率。
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公开(公告)号：KR101357065B1
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：KR1020110117471
申请日：2011-11-11
Applicant: (재)한국나노기술원
Abstract: 본 발명은 기판 또는 박막 상에 형성된 고분자 층의 상부에 임프린트 리소그래피로 레진 패턴 층 또는 금속 산화박막 패턴 층을 형성하고, 박막의 식각 선택비에 따른 식각으로 고분자 층에 언더컷(Undercut)을 형성하며, 리프트 오프(Lift-Off) 공정으로 다층 나노 구조체를 제조하는 임프린트 리소그래피와 리프트 오프 공정을 이용한 굴절률이 조절된 다층 나노 구조체 제조방법에 관한 것으로, 기판의 상부에 고분자 층을 형성하는 단계, 고분자 층 상부에 Si(Silicon) 또는 금속산화물(Metal Oxide) 나노입자(Nanoparticle)가 포함된 임프린트 레진 층 또는 감광성 금속-유기물 전구체 층을 형성하는 단계, Si 또는 금속산화물 나노입자가 포함된 임프린트 레진 층 또는 감광성 금속-유기물 전구체 층을 패턴이 형성된 임프린트용 스탬프(Imprint Stamp)로 가압하고, 가열 또는 빛 조사 방법 중 하나 또는 혼용 방법으로 Si 또는 금속산화물 나노입자가 포함된 레진 패턴 층 또는 금속 산화박막 패턴 층을 형성하는 단계, 임프린트용 스탬프를 제거하고, Si 또는 금속산화물 나노입자가 포함된 레진 패턴 층, 금속 산화박막 패턴 층 또는 고분자 층 중 어느 하나 이상을 식각하여, 기판 또는 박막이 노출되도록 언더컷(Undercut)을 형성하는 단계, Si 또는 금속산화물 나노입자가 포함된 레진 패턴 층, 금속 산화박막 패턴 층, 기판 또는 박막 중 어느 하나 이상의 상부에 금속, 금속 산화물, 불화물, 질화물 또는 황화물 막 중 어느 하나 이상의 막을 형성하는 단계 및 금속, 금속 산화물, 불화물, 질화물 또는 황화물 막 패턴 중 어느 하나 이상을 용매를 이용해 리프트 오프(Lift-Off)하여 나노 구조체를 취득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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公开(公告)号：KR101294000B1
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：KR1020110135976
申请日：2011-12-16
Applicant: (재)한국나노기술원
IPC: H01L33/22
Abstract: 본 발명은 발광다이오드의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판 또는 박막 상면에 유전체 마스크와, 유전체 마스크 상면에 임프린트 레진(Imprint resin)을 형성하고, 다각뿔 또는 원뿔 중 어느 하나의 형태를 포함하는 나노 요철 패턴이 형성된 임프린트 스템프(Imprint stemp)를 이용하여 임프린트 레진을 형성하여, 광 추출 효율을 증가시키는 임프린트 스템프를 이용한 발광다이오드 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 임프린트 스템프를 이용한 발광다이오드 소자는 n-전극, n-전극 하면에 형성되고, 요철 패턴을 포함하는 n형 반도체층, n형 반도체층 하면에 형성되고, 정공과 전자를 발생시켜 빛을 방출하는 활성층, 활성층 하부에 형성된 p형 반도체층, p형 반도체층 하부에 형성되고, 활성층에서 발생한 빛을 반사시키는 결합 금속층, 결합 금속층 하부에 형성된 기판 또는 박막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
나아가, n형 반도체층은 다각뿔 또는 원뿔 중 어느 하나의 형상으로 이루어진 요철 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하며, 요철 패턴은 오목한 부분의 최하부에서 최상부까지의 높이가 0.1~2.3㎛ 이고, 상기 오목한 부분의 최하부의 선폭이 0.3~3.3㎛의 범위에 속하며, 밀도는 10
7 ~10
10 개/㎠ 인 것을 특징으로 한다.
더 나아가, 요철 패턴은 수직 방향으로 좌우 대칭을 이루고, 요철 패턴의 하부가 상부보다 넓으며, 상기 상부가 상기 n형 반도체층의 수직 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.
따라서, 발광다이오드 소자의 n형 반도체층 상면에 유전체 마스크층과 임프린트 레진을 형성하고, 임프린트 레진 상면을 임프린트 스템프로 가압하고, 열 또는 빛 조사 방법 중 하나 또는 혼용 방법으로 각뿔, 원뿔, 다각기둥 또는 원기둥 모양의 요철 패턴이 생성된 레진 패턴 층을 형성함으로써, 요철 패턴의 상부가 n형 반도체층 또는 p형 반도체층의 수직 방향으로 형성된다.
나아가, n형 반도체층은 다각뿔 또는 원뿔 중 어느 하나의 형상으로 이루어진 요철 패턴을 형성하고, 요철 패턴은 수직 방향으로 좌우 대칭을 이루며, 요철 패턴의 하부가 상부보다 넓고, 상부가 n형 반도체의 수직 방향으로 형성됨으로써, 활성층에서 생성되어 n형 반도체층 요철 패턴에 부딪히는 광자의 입사각 및 반사각은 임계각보다 넓게 형성되고, 광자는 n형 반도체층을 통해 공기층으로 굴절되며, 발광다이오드 광 추출 효율이 증가하게 된다.-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR101220421B1
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：KR1020100056267
申请日：2010-06-15
Applicant: (재)한국나노기술원
Abstract: 본 발명은 패터닝된 그래핀을 원하는 위치에 전사할 수 있고, 그래파이트화 촉매의 식각에 따른 오염 문제가 없는 그래핀 패턴 형성 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 그래핀 패턴 형성 방법의 일 구성은 마스터 기판 상에 패턴이 형성되어 있는 임프린트 스탬프를 준비하는 단계; 상기 임프린트 스탬프 상에 그래파이트화 촉매를 포함하는 금속막을 형성하는 단계; 상기 금속막이 형성된 임프린트 스탬프 상에 그래핀을 형성하는 단계; 및 상기 임프린트 스탬프 상에 형성된 그래핀을 임프린트 방법을 이용하여 소자 제작용 기판 상에 전사하여 그래핀 패턴을 형성하는 단계;를 포함한다.
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公开(公告)号：KR1020120054153A
公开(公告)日：2012-05-30
申请号：KR1020100115397
申请日：2010-11-19
Applicant: (재)한국나노기술원
CPC classification number: G03F7/0002 , G03F1/80 , G03F7/0163 , G03F7/2047 , G03F7/7045 , G03F7/70875 , H01L21/0337 , H01L21/32139
Abstract: PURPOSE: A method for forming patterns based on a nano-imprint technique is provided to simplify manufacturing processes by forming layers to be etched of various shapes based on one imprint process. CONSTITUTION: Metal-organic precursor compositions are coated on a layer to be etched(S1). A mold with concave-convex patterns pressurizes the metal-organic precursor compositions(S2). The pressurized metal-organic precursor compositions are heated, ultraviolet ray-irradiated, or simultaneously heated and ultraviolet ray-irradiated to form a cured first metal oxide thin film pattern(S3). The mold is eliminated from the first metal oxide thin film pattern(S4). A part of the layer to be etched is etched by using the first metal oxide thin film pattern as a mask(S5). The first metal oxide pattern is heated and microwave, X-ray, gamma-ray, or ultraviolet-ray irradiated, or plasma treated to change the side of the first metal oxide thin film pattern and to form a second metal oxide thin film pattern(S6). The second metal oxide thin film pattern is used as an etching mask to secondarily etch the layer to be etched(S7).
Abstract translation: 目的：提供一种基于纳米压印技术形成图案的方法，以通过基于一个压印工艺形成各种形状的蚀刻层来简化制造工艺。 构成：将金属 - 有机前体组合物涂覆在待蚀刻的层上（S1）。 具有凹凸图案的模具对金属 - 有机前体组合物（S2）加压。 将加压的金属 - 有机前体组合物加热，紫外线照射或同时加热并进行紫外线照射以形成固化的第一金属氧化物薄膜图案（S3）。 从第一金属氧化物薄膜图案中去除模具（S4）。 通过使用第一金属氧化物薄膜图案作为掩模蚀刻要蚀刻的层的一部分（S5）。 加热第一金属氧化物图案并照射微波，X射线，γ射线或紫外线，或进行等离子体处理，以改变第一金属氧化物薄膜图案的侧面并形成第二金属氧化物薄膜图案 S6）。 将第二金属氧化物薄膜图案用作蚀刻掩模以二次蚀刻待蚀刻的层（S7）。
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公开(公告)号：KR1020120054152A
公开(公告)日：2012-05-30
申请号：KR1020100115396
申请日：2010-11-19
Applicant: (재)한국나노기술원
CPC classification number: G03F7/0002 , G03F7/0032 , G03F7/2039 , G03F7/2059 , G03F7/36
Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing for a nano-pattern stamp for nano-imprint lithography is provided to reduce the destruction possibility of the stamp and to obtain the various shapes and sizes of the stamp by varying the shape and the line width of patterns. CONSTITUTION: Metal-organic precursor compositions are coated on a substrate for a stamp(S1). Either electronic beam or X-ray is locally irradiated to the compositions to form a metal oxide thin film pattern through a developing agent washing process(S2). The compositions include metallic elements and organic ligand bonded to the metallic elements. The organic ligand is decomposed by either the electronic beam or the X-ray. The metal oxide thin film pattern is the form of linear, circular, ellipse, square, pentagon, hexagon, polygon, or lamellar. At least one of the shape, the line width, and the height of the pattern is changed by heating or microwave, x-ray, gamma-ray, or ultraviolet ray irradiating(S3).
Abstract translation: 目的：提供用于纳米压印光刻的纳米图案印模的制造方法，以减少印模的破坏可能性，并通过改变图案的形状和线宽来获得印模的各种形状和尺寸。 构成：将金属 - 有机前体组合物涂覆在用于印模的基材上（S1）。 电子束或X射线通过显影剂洗涤方法局部照射到组合物上以形成金属氧化物薄膜图案（S2）。 组合物包括与金属元素结合的金属元素和有机配体。 有机配体被电子束或X射线分解。 金属氧化物薄膜图案是线形，圆形，椭圆形，方形，五边形，六边形，多边形或层状的形式。 通过加热或微波，x射线，γ射线或紫外线照射来改变图案的形状，线宽和高度中的至少一个（S3）。
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公开(公告)号：KR1020110136341A
公开(公告)日：2011-12-21
申请号：KR1020100056268
申请日：2010-06-15
Applicant: (재)한국나노기술원
CPC classification number: B29C33/38 , B29C33/424 , B29C2033/426 , G03F7/0002
Abstract: PURPOSE: A method for making stamps with changed pattern and size by using another stamp is provided to manufacture new size and patterns of a stamp by varying a line width of a pattern without complex lithography. CONSTITUTION: A method for making stamps with changed pattern and size by using another stamp is as follows. An inorganic material resin(20) including metal-organic precursor is coated in a substrate(10) for a stamp. A first stamp(30) having patterns(31) is prepared. The inorganic material resin is pressurized with the first stamp. The irradiation of ultraviolet rays at same time with heating is performed at the same time of a pressurized inorganic material resin heating time and an ultraviolet irradiating time. A hardened metal oxide thin film pattern(21) is formed. The first stamp is removed from a metal oxide thin film pattern.
Abstract translation: 目的：提供通过使用另一印章制作具有改变的图案和尺寸的印章的方法，以通过改变图案的线宽而无需复杂的光刻来制造印模的新尺寸和图案。 构成：通过使用另一个邮票制作具有改变的图案和尺寸的邮票的方法如下。 将包含金属 - 有机前体的无机材料树脂（20）涂覆在用于印模的基板（10）中。 准备具有图案（31）的第一印章（30）。 无机材料树脂用第一印模加压。 在加压无机材料树脂加热时间和紫外线照射时间的同时进行加热的同时照射紫外线。 形成硬化的金属氧化物薄膜图案（21）。 从金属氧化物薄膜图案中去除第一印模。
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