一种低折射率疏水性SiO2图形化蓝宝石衬底的制备方法与流程

技术特征：
1.一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)采用溶胶凝胶法制备sio2溶胶：将乙醇、正硅酸乙酯、去离子水、氢氟酸、硅烷偶联剂kh570、n-n二甲基甲酰胺、甲基三乙氧基硅烷滴入容器中搅拌，然后静置陈化，即制得sio2溶胶；2)在蓝宝石衬底上旋涂sio2溶胶并通过热处理使其形成sio2薄膜，接着在其上均匀涂布一层紫外正向光刻胶，然后进行曝光和显影工艺；3)进行干法刻蚀，刻蚀完成后进行清洗，最后得到低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底。2.如权利要求1所述的一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于步骤2)中，疏水性sio2薄膜的制备方法如下：将干净的蓝宝石衬底置于旋涂机上，滴入制备好的sio2溶胶并旋转使sio2溶胶在蓝宝石衬底上平铺均匀，之后继续旋转；最后将涂覆sio2溶胶的蓝宝石衬底热处理，获得的sio2薄膜厚度为1.8-2.2μm。3.如权利要求1所述的一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述紫外正向光刻胶的厚度为1.8-2.1μm，曝光时间为100-400ms。4.如权利要求1所述的一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于：步骤3)中，所述干法刻蚀是对显影后的衬底进行感应耦合等离子体干法刻蚀。5.如权利要求4所述的一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于步骤3)中干法刻蚀包括两个步骤：第一步刻蚀，上电极功率为1000-2500w，下电极功率100-1000w，刻蚀气体为bcl3，流量为50-150sccm，刻蚀温度为20-50℃，刻蚀时间为200-2000s；第二步刻蚀，上电极功率为1000-2500w，下电极功率200-1000w，bcl3气体流量为50-120sccm，刻蚀温度为20-40℃，刻蚀时间为200-1500s。6.如权利要求1所述的一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于步骤3)中所述清洗：依次经过丙酮、浓h2so4和h2o2混合溶液、去离子水清洗。7.如权利要求6所述的一种低折射率疏水性sio2图形化蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于：所述浓h2so4和h2o2混合溶液采用90％的浓h2so4和h2o2按照3:1的体积比组成的混合溶液。

技术总结
一种低折射率疏水性SiO2图形化蓝宝石衬底的制备方法，利用溶胶凝胶法制备SiO2溶胶，在蓝宝石衬底上旋涂溶胶后热处理使其形成低折射率疏水性SiO2薄膜，接着在其上均匀涂布一层紫外正向光刻胶，然后进行曝光和显影工艺，最后通过ICP干法刻蚀工艺得到低折射率疏水性SiO2图形化蓝宝石衬底，其光输出功率和亮度均有显著提高。相较于常规SiO


技术研发人员：刘熠新 张飒 侯想 钟梦洁 陈峰 孔令滨 卢文瑞 罗荣煌
受保护的技术使用者：福建中晶科技有限公司
技术研发日：2021.09.08
技术公布日：2022/1/13