反射杯结构的制作方法、反射杯结构和半导体器件与流程

本发明涉及半导体制造，尤其是涉及一种反射杯结构的制作方法、反射杯结构和半导体器件。

背景技术：

1、在led(发光二极管)芯片周围加装反射杯结构可以一定程度上提升芯片的正面出光效率，应用于显示领域可以在一定程度上提升显示面板的发光亮度以及发光均匀性。在反射杯制作过程中，需要选取特殊的光阻材料作为梯形结构功能层的材料，但是，整个工艺制程存在一定的缺陷，在最终的金属层剥离制程中不仅牺牲层的光阻会受到l ift off溶液的腐蚀，而且梯形区域的光阻材料也会被溶解，使得反射杯结构遭到破坏，这一制程缺陷给反射杯的工艺制程带来了一定难度。

2、在相关技术中，提出了使用特殊的薄膜沉积工艺，如原子层沉积等，沉积一层透明氧化物保护层来对反射杯梯形区域做保护，但是这样会增加工艺以及制程的复杂性和不确定性，并且对沉积温度的把控有一定难度，避免过高的温度导致光阻材料的碳化，对材料透过率造成严重影响。另外可以寻找能耐丙酮等剥离工艺溶剂腐蚀的光阻材料作为功能层，但是寻找新型光阻需要对现有的材料进行再次评估，而且新型光阻材料成型梯形的taper角(刻蚀后侧壁的角度)的控制也需要反复调整，控制不当则无法满足特定角度梯形的成型要求，并且光阻配方的调试也是需要耗费一定的时间和人力成本。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种反射杯结构的制作方法，该反射杯结构的制作方法不仅更加简单，成本更低，而且可以在不增加额外工艺的前提下有效保护梯形结构。

2、本发明进一步地提出了一种反射杯结构。

3、本发明进一步地提出了一种半导体器件。

4、根据本发明实施例的反射杯结构的制作方法，包括：在玻璃基板上定义出金属bm(黑矩阵)层；在所述玻璃基板上均匀旋涂第一光阻层且覆盖所述金属bm层；将所述第一光阻层对应所述金属bm层的区域曝光显影出梯形结构；对所述梯形结构进行二次曝光脱色处理；通过电子束蒸镀在所述梯形结构表面沉积一层金属反射层；在所述金属反射层上均匀涂布第二光阻层；显影去除所述金属反射层有效反光区外的第二光阻层；对所述金属反射层有效反光区外的区域进行蚀刻，保留有效反光区所在区域的所述金属反射层。

5、由此，通过在梯形结构脱色后直接沉积金属反射层，然后在金属反射层上均匀涂布第二光阻层，对金属反射层进行保护，最后使用金属湿刻工艺，刻蚀掉多余的金属反射层，完成对反射杯结构的制备，这样不仅可以简化反射杯结构的制作流程，降低制作成本，而且可以在不增加额外工艺的前提下有效保证梯形结构不被破坏，使反射杯结构的制作流程更加可靠。

6、在本发明的一些示例中，所述在所述玻璃基板上均匀旋涂第一光阻层且覆盖所述金属bm层的步骤包括：在所述玻璃基板上均匀旋涂厚度为d的第一光阻层，d满足关系式：8μm＜d＜12μm；和/或所述将所述第一光阻层对应所述金属bm层的区域曝光显影出梯形结构的步骤包括：将所述第一光阻层依次经过前烘、曝光、后烘和显影形成所述梯形结构。

7、在本发明的一些示例中，在所述在玻璃基板上定义出金属bm层的步骤之后，还包括：通过磁控溅射工艺沉积金属遮光层，再置于丙酮中浸泡剥离多余的金属薄膜。

8、在本发明的一些示例中，所述将所述第一光阻层对应所述金属bm层的区域曝光显影出梯形结构的步骤包括：控制所述梯形结构的taper角(刻蚀后侧壁的角度)形成预定角度。

9、在本发明的一些示例中，所述通过电子束蒸镀在所述梯形结构表面沉积一层金属反射层的步骤包括：将金属设置于所述梯形结构，用电子束对所述金属进行局部加热，以在所述梯形结构表面沉积一层金属反射层，其中，电子束对所述金属局部加热至温度t，t满足关系式：95℃＜t＜105℃。

10、在本发明的一些示例中，所述对所述金属反射层上有效反光区外的区域进行蚀刻，保留有效反光区所在区域的所述金属反射层的步骤包括：用磷酸、硝酸、乙酸按照一定比例作为刻蚀液，对所述金属反射层上有效反光区外的区域进行蚀刻。

11、在本发明的一些示例中，所述在玻璃基板上定义出金属bm层的步骤包括：在玻璃基板上均匀旋涂第三光阻层，经过前烘、曝光、后烘、显影定义出金属bm层。

12、在本发明的一些示例中，在所述在玻璃基板上定义出金属bm层的步骤之前，所述反射杯结构的制作方法还包括：将玻璃基板分别在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗预设时间。

13、根据本发明实施例的反射杯结构，包括：玻璃基板；金属bm层，所述金属bm层设置于所述玻璃基板上；梯形反射杯光阻，所述梯形反射杯光阻设置于所述金属bm层上；金属反射层，所述金属反射层设置于所述梯形反射杯光阻的有效反光区；光阻材料层，所述光阻材料层设置于所述金属反射层。

14、根据本发明实施例的半导体器件，包括：背板；剥离盖板，所述剥离盖板间隔设置于所述背板的上方；led(发光二极管)芯片，所述led芯片设置于所述背板朝向所述剥离盖板的一侧；以上所述的反射杯结构，所述反射杯结构设置于所述背板朝向所述剥离盖板的一侧且与所述led芯片间隔设置，所述反射杯结构将所述led芯片发出的光向外反射；封装胶，所述封装胶填充至所述背板和所述剥离盖板之间。

15、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种反射杯结构的制作方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，所述在所述玻璃基板(11)上均匀旋涂第一光阻层且覆盖所述金属bm层(12)的步骤包括：在所述玻璃基板(11)上均匀旋涂厚度为d的第一光阻层，d满足关系式：8μm＜d＜12μm；和/或

3.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，在所述在玻璃基板(11)上定义出金属bm层(12)的步骤之后，还包括：通过磁控溅射工艺沉积金属遮光层，再置于丙酮中浸泡剥离多余的金属薄膜。

4.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，所述将所述第一光阻层对应所述金属bm层(12)的区域曝光显影出梯形结构的步骤包括：控制所述梯形结构的taper角(刻蚀后侧壁的角度)形成预定角度。

5.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，所述通过电子束蒸镀在所述梯形结构表面沉积一层金属反射层(14)的步骤包括：将金属设置于所述梯形结构，用电子束对所述金属进行局部加热，以在所述梯形结构表面沉积一层金属反射层(14)，其中，电子束对所述金属局部加热至温度t，t满足关系式：95℃＜t＜105℃。

6.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，所述对所述金属反射层(14)上有效反光区外的区域进行蚀刻，保留有效反光区所在区域的所述金属反射层(14)的步骤包括：用磷酸、硝酸、乙酸按照一定比例作为刻蚀液，对所述金属反射层(14)上有效反光区外的区域进行蚀刻。

7.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，所述在玻璃基板(11)上定义出金属bm层(12)的步骤包括：在玻璃基板(11)上均匀旋涂第三光阻层，经过前烘、曝光、后烘、显影定义出金属bm层(12)。

8.根据权利要求1所述的反射杯结构的制作方法，其特征在于，在所述在玻璃基板(11)上定义出金属bm层(12)的步骤之前，还包括：将玻璃基板(11)分别在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗预设时间。

9.一种反射杯结构，适用于权利要求1-8中任一项所述的反射杯结构的制作方法的制作方法，其特征在于，包括：

10.一种半导体器件，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种反射杯结构的制作方法、反射杯结构和半导体器件，反射杯结构的制作方法包括：在玻璃基板上定义出金属BM(黑矩阵)层；在玻璃基板上均匀旋涂第一光阻层且覆盖金属BM层；将第一光阻层对应金属BM层的区域曝光显影出梯形结构；对梯形结构进行二次曝光脱色处理；通过电子束蒸镀在梯形结构表面沉积一层金属反射层；在金属反射层上均匀涂布第二光阻层；显影去除金属反射层有效反光区外的第二光阻层；对金属反射层有效反光区外的区域进行蚀刻，保留有效反光区所在区域的金属反射层。由此，不仅可以简化反射杯结构的制作流程，降低制作成本，而且可以在不增加额外工艺的前提下保证梯形结构不被破坏，使反射杯结构的制作流程更加可靠。

技术研发人员：郭峰,陈书志,柳铭岗,陈俊吉
受保护的技术使用者：闻泰通讯股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23