半导体晶片键合技术是将不同材料的晶片通过固体接触界面之间的范德瓦尔斯力或是界面高极性分子层的运动形成具有一定电学性能和一定黏附强度的晶片对的技术。键合技术可以将晶格失配的不同材料键合在一起，这是半导体外延工艺所无法实现的。键合后的晶片具有一定的电学性能，结合减薄，化学腐蚀等其它工艺还可以实现薄膜的层转移，这给器件设计和材料的应用提供了极大的自由度，使得不同材料和器件之间的集成成为可能。由于晶片键合及相关薄膜转移技术可以提高光电子器件性能，我们将之引入到倒装红光发光二极管(LightEmitting Diodes)的制备中以获得更高性能的发光二极管。 发光二极管因其体积小，寿命长，可靠性高，高亮度，无污染绿色环保等优点，有望在21世纪完全取代传统光源，成为主要的照明光源。然而相比传统光源，普通正装红光发光二极管的亮度不具有绝对优势，为进一步提高发光二极管的亮度，我们可以采用倒装键合的方法。 本文围绕键合技术及红光发光二极管开展研究，获得了平整的键合界面，并在红光发光二极管表面生长复合增透膜使其亮度进一步提高，为实现高性能倒装红光发光二极管打下了良好的基础，论文的主要工作如下： 1)对用于LED的增透膜进行了理论分析及模拟，进而用PECVD和磁控溅射ITO制备了高亮度AlGaInP红光LED的λ/4nSiON和λ/2nITO复合出光面层。在复合DBR衬底上生长带有复合增透膜的LED，器件光学性能提高最佳，在20mA注入电流下，轴向光强和光通量分别达到141.7mcd和0.4733lm，比同样结构的无增透膜LED分别提高了138％和91％，这样的膜层及外延结构组合可以降低制备高亮度LED所需厚GaP的成本和MOCVD外延时间，并且很好地提高了光学性能。 2)采用光传输矩阵法对不同材料组成ODR结构的反射率进行了对比，发现ITO作为中介层的ODR结构具有明显优越性，能极大提高光提取效率，并且工艺简单容易实现。对键合工艺进行了实验研究，采用导电胶法、镀铟法、钛金法等作为键合金属层的键合方法，通过分析实验中出现的实际问题，对键合方法和工艺进行优化。得出钛金法的优化工艺条件。 3)采用Ansys有限元法对键合界面应力进行了计算，结果表明应力对键合的影响主要存在于边缘地区，可以通过降低键合温度、改变键合结构的方法降低界面应力。 4)通过对表面清洗、预键合、热退火三个工艺具体分析实现了键合条件的优化。理论分析了金属等温凝固、金属共晶、金属热压，中介层粘接、等离子体处理表面以及表面沟道腐蚀等键合方法，并在实验中实现了各种键合方法，对不同键合方法下GaAs减薄后表面状况进行了对比分析。提出一组优化键合方法，表面清洗、等离子体激活、在甲醇中预键合。