專利名稱：一種蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導體照明技術(shù)，尤其涉及一種新穎的蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)的制作方法。
背景技術(shù)：
城市公共照明和室內(nèi)照明已成為人們?nèi)找骊P(guān)心的能源和環(huán)境問題中的一個重要 部分。城市公共照明在照明市場上占有龐大的份額。根據(jù)統(tǒng)計，城市公共照明在我國照明 耗電中占30%的比例，約439億kwh。以平均電價0. 65元/kwh計算，一年開支285億元。 目前，廣泛應用于城市公共照明的是高壓鈉燈，能量消耗較大。基于LED技術(shù)的半導體照明是近年來全球最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一。和傳 統(tǒng)照明光源相比，LED光源具有節(jié)能、壽命長、環(huán)保、體積小、控制靈活、響應速度快等優(yōu)點， 有著誘人的發(fā)展前景。但是，目前的LED照明存在的一個重大的問題是如何獲得良好的照 明均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)擬解決的問題是針對目前LED照明不均勻性以及透過率不高的問 題，提供一種能獲得高均勻性的LED路燈設計方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)的制作方法，包括在基板上 涂覆抗蝕劑；用掩模對所述抗蝕劑進行曝光，形成由多個抗蝕劑圓餅構(gòu)成的陣列；對所述 陣列進行后烘，以使每一個抗蝕劑圓餅變成凸透鏡的形狀；將定形材料涂覆于所述陣列上； 固化所述定形材料，以使所述定形材料形成一蠅眼透鏡模板；在LED燈表面上涂覆有機材 料；用所述蠅眼透鏡模板壓印所述有機材料，以在所述LED燈表面上形成蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)。根據(jù)一較佳實施例，在上述方法中，所述定形材料為PDMS溶液。根據(jù)一較佳實施例，在上述方法中，所述固化是通過加熱來實現(xiàn)的。根據(jù)一較佳實施例，在上述方法中，所述陣列是由多個抗蝕劑圓餅周期性排列而 形成的。根據(jù)一較佳實施例，在上述方法中，所述涂覆抗蝕劑的步驟和所述涂覆定形材料 的步驟均采用旋涂工藝。根據(jù)本發(fā)明的方法所獲得的蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)可以對LED 二次光學曲面出射的光進 行分割和疊加，可以進一步提高出射光束的均勻性，使其照明質(zhì)量得到顯著的提升。應當理解，本發(fā)明以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的， 并且旨在為如權(quán)利要求所述的本發(fā)明提供進一步的解釋。


包括附圖是為提供對本發(fā)明進一步的理解，它們被收錄并構(gòu)成本申請的一部分， 附圖示出了本發(fā)明的實施例，并與本說明書一起起到解釋本發(fā)明原理的作用。附圖中圖1為基底的示意圖。
圖2為在基底表面涂覆抗蝕劑后的示意圖。圖3掩模結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4表示曝光顯影之后的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5表示熱熔之后的凸透鏡結(jié)構(gòu)的示意圖。圖6表示在凸透鏡結(jié)構(gòu)上澆注定形材料的示意圖。圖7為固化后的定形材料的示意圖。圖8為在LED燈表面涂覆有機材料后的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9表示將模板壓印于有機材料的表面。圖10表示表面形成蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)的LED燈結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細參考附圖描述本發(fā)明的實施例?，F(xiàn)在將詳細參考本發(fā)明的優(yōu)選實施 例，其示例在附圖中示出。在任何可能的情況下，在所有附圖中將使用相同的標記來表示相 同或相似的部分。此外，盡管本發(fā)明中所使用的術(shù)語是從公知公用的術(shù)語中選擇的，但是本 發(fā)明說明書中所提及的一些術(shù)語可能是申請人按他或她的判斷來選擇的，其詳細含義在本 文的描述的相關(guān)部分中說明。此外，要求不僅僅通過所使用的實際術(shù)語，而是還要通過每個 術(shù)語所蘊含的意義來理解本發(fā)明。以下結(jié)合圖1-10來詳細描述本發(fā)明。圖1示出了基板1。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該基板可選用硅基板。如圖2所示，在基板1上涂覆抗蝕劑2，形成一抗蝕劑層。該抗蝕劑優(yōu)選采用 AZ9260。根據(jù)優(yōu)選實施例，該抗蝕劑層的厚度優(yōu)選為lOum。此外，可以優(yōu)選采用旋涂工藝來 執(zhí)行該涂覆步驟。圖3示出了一掩模，該掩模包括不透光區(qū)3和透光區(qū)4。特別是，所述不透光區(qū)3形 成為周期性排列的圓形陣列。優(yōu)選地，圓形陣列的間隔周期為3um，且每個圓的直徑為2um。將所述掩模置于所述抗蝕劑2上，以進行曝光。圖4示出了曝光顯影之后的結(jié)構(gòu)。 如圖4所示，抗蝕劑2形成為由多個圓餅構(gòu)成的陣列。隨后，對所述陣列進行后烘。后烘是光刻技術(shù)的一個步驟，為了使抗蝕劑與基片粘 連更牢固，需要從基片背部無光刻膠的一面加熱。經(jīng)后烘，上述每一個圓餅形狀的抗蝕劑2 將熱熔成為凸透鏡的形狀，參見圖5。根據(jù)優(yōu)選的實施例，后烘的溫度優(yōu)選為130°C，且后烘 的時間優(yōu)選為35分鐘。如圖6所示，定形材料5將被涂覆于由凸透鏡形狀的抗蝕劑2構(gòu)成的陣列上。該 定形材料5優(yōu)選采用PDMS (聚二甲基硅氧烷)溶液。固化該定形材料5，以形成一蠅眼透鏡 模板6，參見圖7。對于PDMS溶液來說，上述固化是通過加熱而實現(xiàn)的，其中優(yōu)選的加熱溫 度為70°C且加熱時間優(yōu)選為60分鐘。接著，在一 LED燈的表面上涂覆有機材料。如圖8所示，在LED燈7的二次光學透 鏡8上涂覆一層有機材料9。該有機材料優(yōu)選N0A68。此外，該涂覆有機材料的步驟也優(yōu)選 采用旋涂工藝。參考圖9，將蠅眼透鏡模板6置于有機材料9上進行壓印，從而在LED燈的表面上 形成蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)，如圖10所示。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可顯見，可對本發(fā)明的上述示例性實施例進行各種修改和變型而 不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，旨在使本發(fā)明覆蓋落在所附權(quán)利要求書及其等效技術(shù) 方案范圍內(nèi)的對本發(fā)明的修改和變型。
權(quán)利要求
一種蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)的制作方法，包括在基板上涂覆抗蝕劑；用掩模對所述抗蝕劑進行曝光，形成由多個抗蝕劑圓餅構(gòu)成的陣列；對所述陣列進行后烘，以使每一個抗蝕劑圓餅變成凸透鏡的形狀；將定形材料涂覆于所述陣列上；固化所述定形材料，以使所述定形材料形成一蠅眼透鏡模板；在LED燈表面上涂覆有機材料；用所述蠅眼透鏡模板壓印所述有機材料，以在所述LED燈表面上形成蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述定形材料為PDMS溶液。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述固化是通過加熱來實現(xiàn)的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述陣列是由多個抗蝕劑圓餅周期性排列 而形成的。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述涂覆抗蝕劑的步驟和所述涂覆定形材 料的步驟均采用旋涂工藝。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)的制作方法，包括在基板上涂覆抗蝕劑；用掩模對所述抗蝕劑進行曝光，形成由多個抗蝕劑圓餅構(gòu)成的陣列；對所述陣列進行后烘，以使每一個抗蝕劑圓餅變成凸透鏡的形狀；將定形材料涂覆于所述陣列上；固化所述定形材料，以使所述定形材料形成一蠅眼透鏡模板；在LED燈表面上涂覆有機材料；用所述蠅眼透鏡模板壓印所述有機材料，以在所述LED燈表面上形成蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)。該方法所形成的蠅眼透鏡結(jié)構(gòu)可以幫助提高LED燈的出射光束的均勻性，使其照明質(zhì)量得到顯著提升。
文檔編號F21Y101/02GK101949518SQ20101029740
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者史立方, 尹韶云, 康玉柱, 杜春雷, 邊岱泉 申請人:上海銘源光源發(fā)展有限公司;中國科學院(成都)光電技術(shù)研究所