增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層，屬于藍寶石襯底背面反射 層領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] LED是一種能將電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體電子元件。隨著LED行業(yè)的飛速發(fā)展，技 術(shù)的飛躍突破，近來LED已大規(guī)模地用在移動手機、數(shù)字照相機、個人數(shù)字助理、交通指揮 燈、汽車等等中。由于發(fā)出的光的亮度對于用于這種應(yīng)用中的LED不夠充足，所以在LED 可以用于其它應(yīng)用例如普通照明之前需要較高的亮度。
[0003] 目前為了提高LED的發(fā)光亮度，通常采用的方式是在藍寶石襯底的背面直接蒸鍍 金屬銀反射層，但是這種金屬反射層存在以下問題是金屬銀與藍寶石襯底的附著效果 差，在后續(xù)生產(chǎn)和使用的過程中，會出現(xiàn)金屬銀的薄膜層與藍寶石襯底脫落的問題，影響 LED的亮度；2是由于金屬銀本身的活性高，在使用的過程中很容易氧化，從而降低金屬反 射層的效果，達不到較好的增亮效果。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本實用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種能 夠調(diào)高金屬反射層與藍寶石基板附著力且能夠增加LED亮度的多層金屬反射層。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為：增加藍光芯片亮度的背 面多層反射金屬層，包括藍寶石基板，所述藍寶石基板的背面設(shè)置有金屬反射層，所述金 屬反射層為四層結(jié)構(gòu)，從里到外，第一層為Cr，厚度為10-100埃米，第二層為Ag，厚度為 1000-5000埃米，第三層為Cr，厚度為300-1000埃米，第四層為Al，厚度為1000-5000埃米。 [0006] 優(yōu)選的是，所述第一層為Ni，厚度為10-100埃米，第二層為Ag，厚度為1000-5000 埃米，第三層為Ni，厚度為300-1000埃米，第四層為A1，厚度為1000-5000埃米。
[0007] 金屬反射層的制備方法，利用加熱式金屬蒸鍍機蒸鍍金屬反射層，第一層蒸鍍金 屬Cr，腔體溫度為20-50度，金屬Cr的蒸鍍速率為1-2埃米/秒，第二層蒸鍍金屬Ag，腔 體溫度為20-50度，金屬Ag的蒸鍍速率為6-10埃米/秒，第三層蒸鍍金屬Cr，腔體溫度為 20-50度，金屬Cr的蒸鍍速率為1埃米/秒，第四層蒸鍍金屬Al，腔體溫度為20-50度，金 屬Al的蒸鍍速率為30-50埃米/秒。
[0008] 金屬反射層的制備方法，利用加熱式金屬蒸鍍機蒸鍍金屬反射層，第一層蒸鍍金 屬Ni，腔體溫度為20-50度，金屬Ni的蒸鍍速率為1-2埃米/秒，第二層蒸鍍金屬Ag，腔 體溫度為20-50度，金屬Ag的蒸鍍速率為6-10埃米/秒，第三層蒸鍍金屬Ni，腔體溫度為 20-50度，金屬Ni的蒸鍍速率為1埃米/秒，第四層蒸鍍金屬Al，腔體溫度為20-50度，金 屬Al的蒸鍍速率為30-50埃米/秒。
[0009] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：本實用新型為了提高金屬銀反射 層與藍寶石襯底的附著力，先在藍寶石襯底背面蒸鍍一層金屬鉻層，然后將蒸鍍金屬銀層， 金屬銀層的厚度為1000-5000埃米，能夠保證金屬反射層的反射率，最大限度的提升LED亮度，金屬銀層的底面再蒸鍍一層金屬鉻層，用于保護金屬銀層的穩(wěn)定性，防止金屬銀層氧 化，最后在第三層金屬鉻層的背面蒸鍍一層金屬鋁層，進一步的提高LED亮度。
[0010] 通過設(shè)置這種四層的金屬反射層結(jié)構(gòu)，可以利用加熱式的蒸鍍機代替行業(yè)內(nèi)通常 采用的電子式蒸鍍機，在保證LED亮度的同時，能夠極大地減少設(shè)備支出費用，費用的減少 成本在400萬以上。
【附圖說明】
[0011] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0012] 圖1為LED的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2為實施例一中金屬反射層的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖3為實施例三中金屬反射層的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 實施例一
[0016] 如圖1、圖2所示，增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層，包括藍寶石基板， 所述藍寶石基板的背面設(shè)置有金屬反射層，所述金屬反射層為四層結(jié)構(gòu)，從里到外，第一 層為Cr，厚度為10-100埃米，第二層為Ag，厚度為1000-5000埃米，第三層為Cr，厚度為 300-1000埃米，第四層為A1，厚度為1000-5000埃米。
[0017] 金屬反射層的制備方法，在蒸鍍金屬反射層前，外延片完成芯片制程，然后研磨、 拋光芯片背面形成鏡面的平滑表面，最后進行蒸鍍。
[0018] 利用加熱式金屬蒸鍍機蒸鍍金屬反射層，第一層蒸鍍金屬Cr，腔體溫度為20-50 度，金屬Cr的蒸鍍速率為1-2埃米/秒，第二層蒸鍍金屬Ag，腔體溫度為20-50度，金屬Ag 的蒸鍍速率為6-10埃米/秒，第三層蒸鍍金屬Cr，腔體溫度為20-50度，金屬Cr的蒸鍍 速率為1埃米/秒，第四層蒸鍍金屬Al，腔體溫度為20-50度，金屬Al的蒸鍍速率為30-50 埃米/秒。
[0019] 實施例二
[0020] 增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層，包括藍寶石基板，所述藍寶石基板的 背面設(shè)置有金屬反射層，所述金屬反射層為四層結(jié)構(gòu)，從里到外，第一層為Cr，厚度為20埃 米，第二層為Ag，厚度為1000埃米，第三層為Cr，厚度為500埃米，第四層為Al，厚度為3500 埃米。
[0021] 利用加熱式金屬蒸鍍機蒸鍍金屬反射層，第一層蒸鍍金屬Cr，腔體溫度為45度， 金屬Cr的蒸鍍速率為1埃米/秒，第二層蒸鍍金屬Ag，腔體溫度為45度，金屬Ag的蒸鍍 速率為8埃米/秒，第三層蒸鍍金屬Cr，腔體溫度為45度，金屬Cr的蒸鍍速率為1埃米/ 秒，第四層蒸鍍金屬Al，腔體溫度為45度，金屬Al的蒸鍍速率為40埃米/秒。
[0022] 取兩片不同晶元，分別裂成兩個半片，各自取一個半片置入加熱式蒸鍍機內(nèi)，按著 上述過程進行蒸鍍。蒸鍍完成后與未做蒸鍍的半片在同等條件下進行光電性測試。測試結(jié) 果如下：
[0023]
【主權(quán)項】
1. 增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層，包括藍寶石基板，其特征在于：所述藍 寶石基板的背面設(shè)置有金屬反射層，所述金屬反射層為四層結(jié)構(gòu)，從里到外，第一層為Cr， 厚度為10-100埃米，第二層為Ag，厚度為1000-5000埃米，第三層為Cr，厚度為300-1000 埃米，第四層為A1，厚度為1000-5000埃米。
2. 增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層，其特征在于：所述第一層為Ni，厚度為 10-100埃米，第二層為Ag，厚度為1000-5000埃米，第三層為Ni，厚度為300-1000埃米，第 四層為Al，厚度為1000-5000埃米。
【專利摘要】本實用新型增加藍光芯片亮度的背面多層反射金屬層，屬于藍寶石襯底背面反射層領(lǐng)域；提供一種能夠調(diào)高金屬反射層與藍寶石基板附著力且能夠增加LED亮度的多層金屬反射層；所述金屬反射層為四層結(jié)構(gòu)，從里到外，第一層為Cr，厚度為10-100埃米，第二層為Ag，厚度為1000-5000埃米，第三層為Cr，厚度為300-1000埃米，第四層為Al，厚度為1000-5000埃米。
【IPC分類】H01L33-60
【公開號】CN204577465
【申請?zhí)枴緾N201520188565
【發(fā)明人】王傳漢, 張正來
【申請人】長治市華光光電科技集團有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月31日