一种硅基发光器件电极结构及其制备工艺.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CN107394056A(43)申请公布日2017.11.24(21)申请号201710612643.5(22)申请日2017.07.25(71)申请人南京迈智芯微光电科技有限公司地址210006江苏省南京市秦淮区牵牛巷16号(72)发明人季渊沈伟星(74)专利代理机构上海旭诚知识产权代理有限公司31220代理人郑立(51)Int.Cl.H01L51/52(2006.01)H01L51/56(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种硅基发光器件电极结构及其制备工艺(57)摘要本发明公开了一种硅基发光器件电极结构及其制备工艺，电极结构由硅基接触层、光反射层和有机接触层组成，其中所述电极结构从硅基底开始依次为硅基接触层、光反射层和有机接触层；所述电极结构的侧壁与所述硅基底呈角度，且所述电极结构与相邻凹槽的宽深比不小于2：1。本发明所述的制备工艺，使用真空蒸发、溅射、离子镀膜或PECVD方法产生所述硅基接触层、光反射层和有机接触层，在刻蚀过程采用多套掩膜版和不同浓度的刻蚀剂使得刻蚀后所述电极结构的侧壁与所述硅基底呈角度，并且在垂直于衬底的方向上过刻；所述电极宽度不大于20μm；所述硅基底中包含驱动电路。本所述的电极结构在侧壁上具有斜面和台阶，有效降低沉积源斜向溅射引起的阴影问题。CN107394056ACN107394056A权利要求书1/1页1.一种硅基发光器件电极结构，包括硅基底，其特征在于，由硅基接触层、光反射层和有机接触层组成，其中所述电极结构从硅基底开始依次为硅基接触层、光反射层和有机接触层；所述电极宽度不大于20μm；所述电极结构的侧壁与所述硅基底呈角度，且相邻电极间凹槽的宽深比不小于2：1，所述硅基底为包含有驱动电路的单晶硅，所述驱动电路至少包括金属氧化物半导体场效应晶体管且向每个电极提供不大于500nA的电流。2.如权利要求1所述的硅基发光器件电极结构，其特征在于，所述硅基接触层的材料为Cr、Ti、Ta、Ni、ITO金属单质或其任意比例的混合物且厚度为1nm-50nm，所述光反射层的材料为Al、Ag金属单质或其任意比例的混合物且厚度为50nm-500nm，所述有机接触层为ITO、Cr、Mo、Ni、Pt、Au、Cu、Ti、W、Zr、Ta、ZrOx、VOx、MoOx、AlOx、ZnOx、MoN、TiNx、TiSixNy、WSix、WNx、WSixTy、TaNx、TaSixNy、SiOx、SiNx、SiC、C60单质或其任意比例的混合物且厚度为1nm-50nm。3.如权利要求1所述的硅基发光器件电极结构，其特征在于，所述角度为20°～80°。4.如权利要求1所述的硅基发光器件电极结构，其特征在于，所述硅基底、硅基接触层、光反射层和有机接触层形成台阶状，下层比上层宽1-100nm；所述光反射层为大于等于1层的台阶状结构，下层比上层宽1-100nm。5.如权利要求1所述的硅基发光器件电极结构，其特征在于，在所述电极表面粗糙度不大于1nm，所述电极侧面粗糙度不大于3nm。6.一种硅基发光器件电极结构的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：依次沉积硅基接触层、光反射层和有机接触层在硅基底上，使用真空蒸发、溅射、离子镀膜或PECVD方法产生所述硅基接触层、光反射层和有机接触层，在刻蚀过程采用多套掩膜版和不同浓度的刻蚀剂使得刻蚀后所述电极结构的侧壁与所述硅基底呈角度，并且在垂直于衬底的方向上过刻，使相邻电极间凹槽的宽深比不小于2：1；所述电极宽度不大于20μm；所述硅基底中包含驱动电路。7.如权利要求6所述的硅基发光器件电极结构的制备工艺，其特征在于，所述硅基接触层的材料为Cr、Ti、Ta、Ni、ITO金属单质或其任意比例的混合物且厚度为1nm-50nm，所述光反射层的材料为Al、Ag金属单质或其任意比例的混合物且厚度为50nm-500nm，所述有机接触层为ITO、Cr、Mo、Ni、Pt、Au、Cu、Ti、W、Zr、Ta、ZrOx、VOx、MoOx、AlOx、ZnOx、MoN、TiNx、TiSixNy、WSix、WNx、WSixTy、TaNx、TaSixNy、SiOx、SiNx、SiC、C60单质或其任意比例的混合物且厚度为1nm-50nm。8.如权利要求6所述的硅基发光器件电极结构的制备工艺，其特征在于，所述角度为20°～80°。9.如权利要求6所述的硅基发光器件电极结构的制备工艺，其特征在于，所述硅基底、硅基接触层、光反射层和有机接触层形成台阶状，下层比上层宽1-100nm；所述光反射层为大于等于1层的台阶状结构，下层比上层宽1-100nm。10.如权利要求6所述的硅基发光器件电极结构的制备工艺，其特征在于，在所述电极表面粗糙度不大