[發明專利]具有減反射碳化硅或藍寶石襯底的發光器件及其形成方法

在審

• 申請號: 201880058808.1
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN111133592A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: L·文泰隆;P·布朗熱
• 申請（專利權）人: 旭硝子歐洲玻璃公司;AGC株式會社;旭硝子玻璃北美公司;旭硝子眼鏡巴西有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王海寧

1.一種發光器件(300)，所述發光器件包括：

包含碳化硅或藍寶石的結晶襯底(305)，所述結晶襯底對于光輻射是至少部分透明的并且具有第一表面、第二表面、和第一折射率；

在所述襯底的所述第一表面上的二極管區(315)，所述二極管區被配置成響應于施加于其上的電壓發射光；以及

在所述襯底內、直接在所述襯底的所述第二表面(310a)下方的減反射層堆疊體(365)，其特征在于，所述減反射層堆疊體從所述第二襯底表面依次包括無定形無孔第一層(1)、多孔第二層(2)、可選的無定形無孔第三層(3)、以及具有降低的結晶度的第四層(4)。

2.如權利要求1所述的發光器件，其中，所述第一層的厚度包括在5m與20m之間，所述第二層的厚度包括在20nm與80nm之間，所述第三層的厚度包括在2nm與60nm之間，并且所述第四層的厚度包括在30nm與80nm之間。

3.如任一項前述權利要求所述的發光器件，其中，所述第二層直接在所述第一層下方，所述第三層在存在時直接在所述第二層下方，并且所述第四層直接在所述第三層下方。

4.如任一項前述權利要求所述的發光器件，其中，如權利要求1所述的發光器件，其中，所述多孔第二層的截面面積的15％至50％被孔占據。

5.如任一項前述權利要求所述的發光器件，其中，如權利要求1所述的發光器件，其中，所述多孔第二的所述孔具有包括在5nm與25nm之間的截面等效圓直徑。

6.一種形成發光器件的方法，所述方法包括以下操作：

-提供包含碳化硅或藍寶石的結晶襯底，所述結晶襯底對于光輻射是至少部分透明的并且具有第一表面、第二表面、和第一折射率；

-在所述襯底的所述第一表面上形成二極管區，所述二極管區響應于施加于其上的電壓發射光；

-通過離子注入在所述襯底內、直接在所述第二襯底表面下方形成減反射層堆疊體。

7.如權利要求6所述的方法，其中，通過離子注入在所述襯底內、直接在所述第二襯底表面下方形成減反射層堆疊體包括以下第一操作：

-提供選自N₂、O₂、Ar或He或其混合物的第一源氣體，

-電離化所述第一源氣體以便形成N、O、Ar或He或其混合物的單電荷離子與多電荷離子的第一混合物，

-用第一加速電壓加速所述N、O、Ar或He或其混合物的單電荷離子與多電荷離子的第一混合物以便形成單電荷離子與多電荷離子的第一束，其中所述第一加速電壓包括在15kV與60kV之間，以及

-將所述襯底的第二表面定位在所述第一束的軌跡中以便獲得包括在10¹⁷個離子/cm²與10¹⁸個離子/cm²之間的第一離子劑量。

8.如權利要求6所述的方法，其中，通過離子注入在所述襯底內、直接在所述第二襯底表面下方形成減反射層堆疊體在所述第一操作之后進一步包括以下第二操作：

-提供選自N₂、O₂、Ar或He或其混合物的第二源氣體，

-電離化所述第二源氣體以便形成N、O、Ar或He或其混合物的單電荷離子與多電荷離子的第一混合物，

-用第二加速電壓加速所述N的單電荷離子與多電荷離子的第二混合物以便形成單電荷離子與多電荷離子的第二束，其中所述第二加速電壓包括在15kV與60kV之間，以及

-將所述襯底的第二表面定位在所述第二束的軌跡中以便獲得包括在10¹⁷個離子/cm²與10¹⁸個離子/cm²之間的第二離子劑量。