增加蓝光芯片亮度的背面多层反射金属层及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明增加藍光巧片亮度的背面多层反射金属层及其制备方法，属于藍宝石衬底 背面反射层领域。
【背景技术】
[0002] LED是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。随着LED行业的飞速发展，技 术的飞跃突破，近来LED已大规模地用在移动手机、数字照相机、个人数字助理、交通指挥 灯、汽车等等中。由于发出的光的亮度对于用于该种应用中的LED不够充足，所W在LED 可W用于其它应用例如普通照明之前需要较高的亮度。
[0003] 目前为了提高LED的发光亮度，通常采用的方式是在藍宝石衬底的背面直接蒸锻 金属银反射层，但是该种金属反射层存在W下问题；1是金属银与藍宝石衬底的附着效果 差，在后续生产和使用的过程中，会出现金属银的薄膜层与藍宝石衬底脱落的问题，影响 LED的亮度；2是由于金属银本身的活性高，在使用的过程中很容易氧化，从而降低金属反 射层的效果，达不到较好的增亮效果。
【发明内容】
[0004] 本发明克服现有技术存在的不足，解决了现有技术存在的问题，提供一种能够调 高金属反射层与藍宝石基板附着力且能够增加L邸亮度的多层金属反射层。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为；增加藍光巧片亮度的背面多 层反射金属层，包括藍宝石基板，所述藍宝石基板的背面设置有金属反射层，所述金属反射 层为四层结构，从里到外，第一层为化，厚度为10-100埃米，第二层为Ag，厚度为1000-5000 埃米，第S层为化，厚度为300-1000埃米，第四层为A1，厚度为1000-5000埃米。
[0006] 优选的是，所述第一层为Ni，厚度为10-100埃米，第二层为Ag，厚度为1000-5000 埃米，第S层为Ni，厚度为300-1000埃米，第四层为A1，厚度为1000-5000埃米。
[0007] 金属反射层的制备方法，利用加热式金属蒸锻机蒸锻金属反射层，第一层蒸锻金 属化，腔体温度为20-50度，金属化的蒸锻速率为1-2埃米/秒，第二层蒸锻金属Ag，腔 体温度为20-50度，金属Ag的蒸锻速率为6-10埃米/秒，第S层蒸锻金属化，腔体温度为 20-50度，金属化的蒸锻速率为1埃米/秒，第四层蒸锻金属A1，腔体温度为20-50度，金 属A1的蒸锻速率为30-50埃米/秒。
[000引金属反射层的制备方法，利用加热式金属蒸锻机蒸锻金属反射层，第一层蒸锻金 属Ni，腔体温度为20-50度，金属Ni的蒸锻速率为1-2埃米/秒，第二层蒸锻金属Ag，腔 体温度为20-50度，金属Ag的蒸锻速率为6-10埃米/秒，第S层蒸锻金属Ni，腔体温度为 20-50度，金属Ni的蒸锻速率为1埃米/秒，第四层蒸锻金属A1，腔体温度为20-50度，金 属A1的蒸锻速率为30-50埃米/秒。
[0009] 本发明与现有技术相比具有W下有益效果；本发明为了提高金属银反射层与藍宝 石衬底的附着力，先在藍宝石衬底背面蒸锻一层金属铭层，然后将蒸锻金属银层，金属银层 的厚度为1000-5000埃米，能够保证金属反射层的反射率，最大限度的提升LED亮度，金属 银层的底面再蒸锻一层金属铭层，用于保护金属银层的稳定性，防止金属银层氧化，最后在 第=层金属铭层的背面蒸锻一层金属侣层，进一步的提高L邸亮度。
[0010] 通过设置该种四层的金属反射层结构，可W利用加热式的蒸锻机代替行业内通常 采用的电子式蒸锻机，在保证L邸亮度的同时，能够极大地减少设备支出费用，费用的减少 成本在400万W上。
【附图说明】
[0011] 下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0012] 图1为LED的结构示意图。
[0013] 图2为实施例一中金属反射层的结构示意图。
[0014] 图3为实施例=中金属反射层的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015] 实施例一 如图1、图2所示，增加藍光巧片亮度的背面多层反射金属层，包括藍宝石基板，所述藍 宝石基板的背面设置有金属反射层，所述金属反射层为四层结构，从里到外，第一层为Cr， 厚度为10-100埃米，第二层为Ag，厚度为1000-5000埃米，第S层为化，厚度为300-1000 埃米，第四层为A1，厚度为1000-5000埃米。
[0016] 金属反射层的制备方法，在蒸锻金属反射层前，外延片完成巧片制程，然后研磨、 抛光巧片背面形成镜面的平滑表面，最后进行蒸锻。
[0017] 利用加热式金属蒸锻机蒸锻金属反射层，第一层蒸锻金属化，腔体温度为20-50 度，金属化的蒸锻速率为1-2埃米/秒，第二层蒸锻金属Ag，腔体温度为20-50度，金属Ag 的蒸锻速率为6-10埃米/秒，第S层蒸锻金属化，腔体温度为20-50度，金属化的蒸锻 速率为1埃米/秒，第四层蒸锻金属A1，腔体温度为20-50度，金属A1的蒸锻速率为30-50 埃米/秒。
[0018] 实施例二 增加藍光巧片亮度的背面多层反射金属层，包括藍宝石基板，所述藍宝石基板的背面 设置有金属反射层，所述金属反射层为四层结构，从里到外，第一层为化，厚度为20埃米， 第二层为Ag，厚度为1000埃米，第S层为化，厚度为500埃米，第四层为A1，厚度为3500埃 米。
[0019] 利用加热式金属蒸锻机蒸锻金属反射层，第一层蒸锻金属化，腔体温度为45度， 金属化的蒸锻速率为1埃米/秒，第二层蒸锻金属Ag，腔体温度为45度，金属Ag的蒸锻 速率为8埃米/秒，第=层蒸锻金属化，腔体温度为45度，金属化的蒸锻速率为1埃米/ 秒，第四层蒸锻金属A1，腔体温度为45度，金属A1的蒸锻速率为40埃米/秒。
[0020] 取两片不同晶元，分别裂成两个半片，各自取一个半片置入加热式蒸锻机内，按着 上述过程进行蒸锻。蒸锻完成后与未做蒸锻的半片在同等条件下进行光电性测试。测试结 果如下：
【主权项】
1. 增加蓝光芯片亮度的背面多层反射金属层，包括蓝宝石基板，其特征在于：所述蓝 宝石基板的背面设置有金属反射层，所述金属反射层为四层结构，从里到外，第一层为Cr， 厚度为10-100埃米，第二层为Ag，厚度为1000-5000埃米，第三层为Cr，厚度为300-1000 埃米，第四层为A1，厚度为1000-5000埃米。
2. 增加蓝光芯片亮度的背面多层反射金属层，其特征在于：所述第一层为Ni，厚度为 10-100埃米，第二层为Ag，厚度为1000-5000埃米，第三层为Ni，厚度为300-1000埃米，第 四层为Al，厚度为1000-5000埃米。
3. 根据权利要求1所述的金属反射层的制备方法，其特征在于：利用加热式金属蒸镀 机蒸镀金属反射层，第一层蒸镀金属Cr，腔体温度为20-50度，金属Cr的蒸镀速率为1-2埃 米/秒，第二层蒸镀金属Ag，腔体温度为20-50度，金属Ag的蒸镀速率为6-10埃米/秒，第 三层蒸镀金属Cr，腔体温度为20-50度，金属Cr的蒸镀速率为1埃米/秒，第四层蒸镀金属 Al，腔体温度为20-50度，金属Al的蒸镀速率为30-50埃米/秒。
4. 根据权利要求2所述的金属反射层的制备方法，其特征在于：利用加热式金属蒸镀 机蒸镀金属反射层，第一层蒸镀金属Ni，腔体温度为20-50度，金属Ni的蒸镀速率为1-2埃 米/秒，第二层蒸镀金属Ag，腔体温度为20-50度，金属Ag的蒸镀速率为6-10埃米/秒，第 三层蒸镀金属Ni，腔体温度为20-50度，金属Ni的蒸镀速率为1埃米/秒，第四层蒸镀金属 Al，腔体温度为20-50度，金属Al的蒸镀速率为30-50埃米/秒。
【专利摘要】本发明增加蓝光芯片亮度的背面多层反射金属层及其制备方法，属于蓝宝石衬底背面反射层领域；提供一种能够调高金属反射层与蓝宝石基板附着力且能够增加LED亮度的多层金属反射层；加热式金属蒸镀机蒸镀金属反射层，第一层蒸镀金属Cr，腔体温度为20-50度，金属Cr的蒸镀速率为1-2埃米/秒，第二层蒸镀金属Ag，腔体温度为20-50度，金属Ag的蒸镀速率为6-10埃米/秒，第三层蒸镀金属Cr，腔体温度为20-50度，金属Cr的蒸镀速率为1埃米/秒，第四层蒸镀金属Al，腔体温度为20-50度，金属Al的蒸镀速率为30-50埃米/秒。
【IPC分类】H01L33-60
【公开号】CN104810460
【申请号】CN201510147569
【发明人】王传汉, 张正来
【申请人】长治市华光光电科技集团有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月31日