[发明专利]盖帽层粗化光电器件的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电器件的加工工艺，特别涉及一种光电器件盖帽层的粗化方法，属于半导体光电领域。

背景技术

光电器件是指光能和电能相互转换的一类器件。其种类众多，如：发光二极管（LED）、太阳能电池、光电探测器、激光器（LD）等等。其中LED是日常生活中使用最为广泛的一种光电器件。

但是由于GaN等半导体折射率较高（约2.5），由Snell定律，大于临界角入射的光线会在两种不同材料（半导体与空气）界面处发生全反射而不能出射，导致光线在半导体材料中来回反射，从芯片台面边缘出射，甚至被半导体材料吸收而消耗掉。为了降低半导体与空气之间折射率差，提高取光效率，通常的做法是在芯片表面涂覆一层环氧树脂或者硅胶体等有中间折射率的涂覆层。即使这样能提高取光效率，还是有光线会因为全反射被限制在芯片内部。或者经过多次全反射从芯片侧面出射，这样在芯片内全反射过程中光线也会衰减，并且对于侧面积比例所占比例很小的LED来说，取光效率就会变得十分低，尤其对于超大面积芯片的LED而言，这个问题更为严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盖帽层粗化光电器件的制备方法，其工艺简单，易于规模化实施，且能有效提升光电器件的取光效率，从而克服了现有技术中的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种盖帽层粗化光电器件的制备方法，包括：提供具有粗化结构的模板，并将所述模板与用以形成光电器件盖帽层的有机涂覆层结合，使模板上的粗化结构转移至有机涂覆层，而后对有机涂覆层进行固化处理，并将模板与有机涂覆层分离，获得具有粗化结构的盖帽层。

作为较为优选的实施方案之一，该方法中，在将所述模板与有机涂覆层结合之前，还对所述模板进行了防粘处理。

进一步的，所述防粘处理包括：在所述模板表面涂覆防粘剂，所述防粘剂包括硅油。

所述有机涂覆层覆设于光电器件表面。

所述模板包括硬模板，所述硬模板可选自但不限于硅模板、多孔氧化铝模板或者硅基多孔氧化铝模板等。

所述有机涂覆层的材料可选自但不限于环氧树脂或硅胶体等。

所述粗化结构包括凹陷和/或凸起的规则或不规则图形结构。

作为较为优选的实施方案之一，所述模板的制备方法包括如下步骤：

（1）提供用以制作所述粗化结构的掩膜版；

（2）在用以形成所述模板的基材上涂覆光刻胶，并采用光刻工艺将掩膜版上的图形结构转移至模板的光刻胶层，所述光刻工艺包括紫外光刻、电子束光刻以及步进式非接触光刻；

（3）对模板进行刻蚀，将光刻胶层上的图形结构转移至基材；

（4）依次对步骤（3）处理后的基材进行去胶、清洗、烘干处理，获得所述模板。

作为较为优选的实施方案之一，所述模板的制备方法包括如下步骤：

（1）在基材表面垫积氧化硅层；

（2）在氧化硅层表面蒸镀金属镍层，并对金属镍层退火形成镍球；

（3）使用镍球作为掩膜刻蚀氧化硅层，从而将镍球的图形转移至氧化硅层；

（4）使用氧化硅为掩膜刻蚀基材，而后除去基材表面的氧化硅，再依次经清洗、烘干，获得所模板。

所述模板的制备方法中所使用的刻蚀工艺包括干法刻蚀或者湿法腐蚀工艺，例如，可选自但不限于电感耦合等离子体刻蚀或离子束刻蚀工艺。

与现有技术相比，本发明至少具有如下优点：提供了一种适用于工业生产的，粗化结构可调的，工艺简单的制备盖帽层粗化光电器件的方法，其可有效提升光电器件芯片的正面出光率，增加光电器件芯片整体的取光效率。

附图说明

图1是本发明实施例1中一种具有粗化结构的模板的主视图；

图2是本发明实施例1中一种具有粗化结构的模板的制备工艺流程图；

图3是本发明实施例1中一种盖帽层粗化光电器件的制备工艺流程图。

图4是本发明实施例1中一种具有粗化结构的模板的制备工艺流程图。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本发明旨在提供一种制备盖帽层粗化光电器件的方法，进而实现具有改良出光效率的光电器件的制备。

在本发明的一较为优选的实施方案之中，该盖帽层粗化光电器件的制备方法可以包括如下步骤：

（1）具有粗化结构的模板的制备，并对该模板进行防粘处理；

（2）在目标片上涂覆一层环氧树脂或者硅胶体等有机涂覆层，并将模板倒扣至目标片上，将模板上图形转移至目标片；