CN106876548B - Led反射电极及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开LED反射电极及其制作方法，方法依次包括：采用负性光刻胶做出电极图形并显影，负性光刻胶呈现倒梯形；保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，温度为10℃至30℃，依次蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层；保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，将蒸镀腔的温度升高到100℃‑150℃，在隔离金属层上方蒸镀焊接金属层，负性光刻胶产生玻璃化，倒梯形状的负性光刻胶向欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层的方向回缩，使得焊接金属层将欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来。如此，将反射金属层与外界隔绝，有利于提高反射电极的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及半导体技术领域，具体地说，涉及一种LED反射电极及其制作方法。
背景技术
目前LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是一种固体照明，体积小、耗电量低使用寿命长高亮度、环保、坚固耐用等优点受到广大消费者认可，国内生产LED的规模也在逐步扩大；市场上对LED亮度和光效的需求与日俱增，客户关注的是LED更省电，亮度更高、光效更好，这就为LED外延生长提出了更高的要求。
正装的LED发光二极管由于需要通过焊线的方式与外部电路连接，为了使电流的分布均匀，也需要制作金属引线。这就造成了发光二极管的出光面被金属电极所阻挡了一部分，芯片的尺寸越小，电极占比就越大。
通常为了将电极挡住的光取出部分，会在电极的最下面加入一层反射层金属，而反射率较高的金属中铝和银都是比较活波的，正常的电极制作方法中金属一层一层的往上堆叠，铝或银是暴露在空气中的，这样容易发生氧化反应，使得体电阻增大，并且在温度越高时反应越快，而发光二极管的发展趋势就是尺寸越来越小，驱动电流越来越大，也因此发光二极管产生的热量更多，且集中在更小的区域里面，从而发生铝或银的球聚现象，导致电极烧断，发光二极管损坏。
发明内容
有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种LED反射电极及其制作方法，利用惰性焊接金属将活泼的反射金属包覆，使反射金属层与外界隔绝，大大提高了电LED反射电极的可靠性。
为了解决上述技术问题，本申请有如下技术方案：
一种LED反射电极制作方法，其特征在于，依次包括：
采用负性光刻胶做出电极图形并显影，所述负性光刻胶呈现倒梯形；
保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，温度为10℃至30℃，依次蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层；
保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，将蒸镀腔的温度升高到100℃-150℃，在所述隔离金属层上方蒸镀焊接金属层，所述负性光刻胶产生玻璃化，倒梯形状的负性光刻胶向所述欧姆接触层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层的方向回缩，使得所述焊接金属层将所述欧姆接触层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层包覆起来。
优选地，其中：
所述焊接金属层的材质为惰性金属。
优选地，其中：
所述焊接金属层的材质为金或铂。
优选地，其中：
蒸镀所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述隔离金属层、所述连接金属层和所述焊接金属层的方法为电子束真空蒸发的镀膜方式。
优选地，其中：
所述焊接金属层的厚度为0.5微米至3微米，蒸镀所述焊接金属层的速镀膜率为5埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述焊接金属层的功率为3000w至6000w。
优选地，其中：
所述欧姆接触金属层的厚度为10埃至50埃，蒸镀所述欧姆接触金属层的速镀膜率为0.1埃/秒至1埃/秒，蒸镀所述欧姆接触金属层的功率为200w至1000w。
优选地，其中：
所述反射金属层的厚度为1000埃至3000埃，蒸镀所述反射金属层的速镀膜率为4埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述反射金属层的功率为3000w至6000w。
优选地，其中：
所述连接金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述连接金属层的速镀膜率为0.5埃/秒至2埃/秒，蒸镀所述连接金属层的功率为200w至1000w。
优选地，其中：
所述隔离金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述隔离金属层的速镀膜率为2埃/秒至6埃/秒，蒸镀所述隔离金属层的功率为2000w至4000w。
本申请还提供一种LED反射电极，其特征在于，LED反射电极包括：倒梯形的负性光刻胶和位于所述负性光刻胶内侧的蒸镀电极膜层；
所述蒸镀电极膜层沿所述反射电极轴线方向由下至上依次包括欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层、隔离金属层和焊接金属层，所述焊接金属层将所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层包覆；
所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层的蒸镀压力范围为105torr至106torr，蒸镀温度范围为10℃-30℃；
所述焊接金属层的蒸镀压力范围为105torr至106torr，蒸镀温度范围为100℃-150℃。
与现有技术相比，本申请所述的方法，达到了如下效果：
第一、本发明LED反射电极及其制作方法，在做电极光刻时采用负性光刻胶，显影后，胶的形貌呈现倒梯形；在蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层时正常蒸镀，由于负性光刻胶呈现倒梯形，金属正常堆叠；在蒸镀焊接金属层时，将蒸镀腔的温度上升到100-150℃，由于温度升高，使负性光刻胶产生明显的玻璃化，倒梯形回缩，焊接金属层会将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来，隔绝了活波金属与外界空气的接触，大大增加了电极的可靠性。
第二、本发明LED反射电极及其制作方法，采用目前LED行业通用的工艺及设备即可完成，工艺参数易于控制，适合工业化生产。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明LED反射电极制作方法的一种流程图；
图2为本发明LED反射电极的一种结构示意图；
其中，1、欧姆接触金属层，2、反射金属层，3、连接金属层，4、隔离金属层，5、焊接金属层，6、负性光刻胶。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
实施例1
参见图1所示为本申请中LED反射电极制作方法的流程图，从图1可看出，本申请所提供的一种LED反射电极制作方法，其特征在于，依次包括：
步骤101、采用负性光刻胶做出电极图形并显影，所述负性光刻胶呈现倒梯形；
步骤102、保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，即，1*10-5至1*10-6torr，温度为10℃至30℃，依次蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层；
步骤103、保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，将蒸镀腔的温度升高到100℃-150℃，在所述隔离金属层上方蒸镀焊接金属层，所述负性光刻胶产生玻璃化，倒梯形状的负性光刻胶向所述欧姆接触层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层的方向回缩，使得所述焊接金属层将所述欧姆接触层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层包覆起来。
本发明所提供的上述LED反射电极的制作方法中，在做电极光刻时采用负性光刻胶，显影后，负性光刻胶的形貌呈现倒梯形；在蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层时正常蒸镀，由于负性光刻胶呈现倒梯形，金属正常堆叠；在蒸镀焊接金属层时，将蒸镀腔的温度上升到100-150℃，由于温度升高，使负性光刻胶产生明显的玻璃化，倒梯形回缩，倒梯形状的负性光刻胶的开口变大，焊接金属层会将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来，隔绝了活波金属与外界空气的接触，大大增加了电极的可靠性。
进一步地，本申请中的焊接金属层的材质选为惰性金属。采用惰性金属将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来，将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层与空气隔绝，防止这些金属层的活泼金属与外界空气接触，避免活泼金属与空气接触发生氧化反应，有效避免电极烧断损坏发光二极管的现象，有利于增加LED反射电极的可靠性。
具体地，本申请中焊接金属层的材质可选为金或铂。采用惰性的金或铂将较活泼的金属层包覆，使得活泼金属与空气隔绝，有利于提高本申请LED反射电极的可靠性。
进一步地，本申请中蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、隔离金属层、连接金属层和焊接金属层的方法为电子束真空蒸发的镀膜方式。电子束真空蒸发的镀膜方式是真空蒸发镀膜的一种方法，是在真空条件下利用电子束进行直接加热蒸发材料，使蒸发材料气化并向基板运输，在基底上凝结形成薄膜的方法。采用电子束真空蒸发的镀膜方式，可以蒸发高熔点材料，比一般电阻加热蒸发热效率高、束流密度大、蒸发速度快、制成的薄膜纯度高、质量好，厚度可以较准确地控制。
本申请LED反射电极制作方法中，蒸镀的焊接金属层的厚度为0.5微米至3微米，蒸镀所述焊接金属层的速镀膜率为5埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述焊接金属层的功率为3000w至6000w。
本申请LED反射电极制作方法中，蒸镀的欧姆接触金属层的厚度为10埃至50埃，蒸镀所述欧姆接触金属层的速镀膜率为0.1埃/秒至1埃/秒，蒸镀所述欧姆接触金属层的功率为200w至1000w。
本申请LED反射电极制作方法中，蒸镀的反射金属层的厚度为1000埃至3000埃，蒸镀所述反射金属层的速镀膜率为4埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述反射金属层的功率为3000w至6000w。
本申请LED反射电极制作方法中，蒸镀的连接金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述连接金属层的速镀膜率为0.5埃/秒至2埃/秒，蒸镀所述连接金属层的功率为200w至1000w。
本申请LED反射电极制作方法中，蒸镀的隔离金属层的厚度为200至600埃，蒸镀所述隔离金属层的速镀膜率为2埃/秒至6埃/秒，蒸镀所述隔离金属层的功率为2000w至4000w。
需要说明的是，金属蒸镀设备功率还可按百分比来体现，如提供10KV的高压，通过调整1A电流的百分比来输出功率，焊接金属蒸镀的功率一般在30-60％之间，换算成功率大概在3000-6000w。
实施例2
参见图2所示为本申请LED反射电极的一种结构示意图，从图2可看出，本申请LED反射电极包括：倒梯形的负性光刻胶和位于所述负性光刻胶内侧的蒸镀电极膜层；
所述蒸镀电极膜层沿所述反射电极轴线方向由下至上依次包括欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层、隔离金属层和焊接金属层，所述焊接金属层将所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层包覆；
所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层的蒸镀压力范围为105torr至106torr，蒸镀温度范围为10℃-30℃；
所述焊接金属层的蒸镀压力范围为105torr至106torr，蒸镀温度范围为100℃-150℃。
本申请所提供的上述LED反射电极中，在做电极光刻时采用负性光刻胶，显影后，负性光刻胶的形貌呈现倒梯形；在蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层时正常蒸镀，由于负性光刻胶呈现倒梯形，金属正常堆叠；在蒸镀焊接金属层时，将蒸镀腔的温度上升到100-150℃，由于温度升高，使负性光刻胶产生明显的玻璃化，倒梯形回缩，焊接金属层会将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来，隔绝了活波金属与外界空气的接触，大大增加了电极的可靠性。
进一步地，本申请中的焊接金属层的材质选为惰性金属。采用惰性金属将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来，将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层与空气隔绝，防止这些金属层的活泼金属与外界空气接触，避免活泼金属与空气接触发生氧化反应，有效避免电极烧断损坏发光二极管的现象，有利于增加LED反射电极的可靠性。
具体地，本申请中焊接金属层的材质可选为金或铂。采用惰性的金或铂将较活泼的金属层包覆，使得活泼金属与空气隔绝，有利于提高本申请LED反射电极的可靠性。
进一步地，本申请中蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、隔离金属层、连接金属层和焊接金属层的方法为电子束真空蒸发的镀膜方式。电子束真空蒸发的镀膜方式是真空蒸发镀膜的一种方法，是在真空条件下利用电子束进行直接加热蒸发材料，使蒸发材料气化并向基板运输，在基底上凝结形成薄膜的方法。采用电子束真空蒸发的镀膜方式，可以蒸发高熔点材料，比一般电阻加热蒸发热效率高、束流密度大、蒸发速度快、制成的薄膜纯度高、质量好，厚度可以较准确地控制。
本申请LED反射电极中，焊接金属层的厚度为0.5微米至3微米，蒸镀所述焊接金属层的速镀膜率为5埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述焊接金属层的功率为3000w至6000w。
本申请LED反射电极中，欧姆接触金属层的厚度为10埃至50埃，蒸镀所述欧姆接触金属层的速镀膜率为0.1埃/秒至1埃/秒，蒸镀所述欧姆接触金属层的功率为200w至1000w。
本申请LED反射电极中，反射金属层的厚度为1000埃至3000埃，蒸镀所述反射金属层的速镀膜率为4埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述反射金属层的功率为3000w至6000w。
本申请LED反射电极中，连接金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述连接金属层的速镀膜率为0.5埃/秒至2埃/秒，蒸镀所述连接金属层的功率为200w至1000w。
本申请LED反射电极中，隔离金属层的厚度为200至600埃，蒸镀所述隔离金属层的速镀膜率为2埃/秒至6埃/秒，蒸镀所述隔离金属层的功率为2000w至4000w。
通过以上各实施例可知，本申请存在的有益效果是：
第一、本发明LED反射电极及其制作方法，在做电极光刻时采用负性光刻胶，显影后，胶的形貌呈现倒梯形；在蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层时正常蒸镀，由于负性光刻胶呈现倒梯形，金属正常堆叠；在蒸镀焊接金属层时，将蒸镀腔的温度上升到100-150℃，由于温度升高，使负性光刻胶产生明显的玻璃化，倒梯形回缩，焊接金属层会将下层的欧姆接触层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层包覆起来，隔绝了活波金属与外界空气的接触，大大增加了电极的可靠性。
第二、本发明LED反射电极及其制作方法，采用目前LED行业通用的工艺及设备即可完成，工艺参数易于控制，适合工业化生产。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种LED反射电极制作方法，其特征在于，依次包括：
采用负性光刻胶做出电极图形并显影，所述负性光刻胶呈现倒梯形；
保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，温度为10℃至30℃，依次蒸镀欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层和隔离金属层；其中，所述欧姆接触金属层的厚度为10埃至50埃，蒸镀所述欧姆接触金属层的速镀膜率为0.1埃/秒至1埃/秒，蒸镀所述欧姆接触金属层的功率为200w至1000w；所述反射金属层的厚度为1000埃至3000埃，蒸镀所述反射金属层的速镀膜率为4埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述反射金属层的功率为3000w至6000w；所述连接金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述连接金属层的速镀膜率为0.5埃/秒至2埃/秒，蒸镀所述连接金属层的功率为200w至1000w；所述隔离金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述隔离金属层的速镀膜率为2埃/秒至6埃/秒，蒸镀所述隔离金属层的功率为2000w至4000w；
保持蒸镀腔的压力为105torr至106torr，将蒸镀腔的温度升高到100℃-150℃，保持速镀膜率为5埃/秒至10埃/秒，并保持蒸镀功率为3000w至6000w，在所述隔离金属层上方蒸镀材质为惰性金属的焊接金属层，所述负性光刻胶产生玻璃化，倒梯形状的负性光刻胶向所述欧姆接触层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层的方向回缩，使得所述焊接金属层将所述欧姆接触层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层包覆起来，其中，所述焊接金属层的厚度为0.5微米至3微米。
2.根据权利要求1所述LED反射电极制作方法，其特征在于，所述焊接金属层的材质为金或铂。
3.根据权利要求1～2中任意一项所述LED反射电极制作方法，其特征在于，蒸镀所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述隔离金属层、所述连接金属层和所述焊接金属层的方法为电子束真空蒸发的镀膜方式。
4.一种LED反射电极，其特征在于，LED反射电极包括：倒梯形的负性光刻胶和位于所述负性光刻胶内侧的蒸镀电极膜层；
所述蒸镀电极膜层沿所述反射电极轴线方向由下至上依次包括欧姆接触金属层、反射金属层、连接金属层、隔离金属层和焊接金属层，所述焊接金属层将所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层包覆；
所述欧姆接触金属层、所述反射金属层、所述连接金属层和所述隔离金属层的蒸镀压力范围为105torr至106torr，蒸镀温度范围为10℃-30℃；
所述欧姆接触金属层的厚度为10埃至50埃，蒸镀所述欧姆接触金属层的速镀膜率为0.1埃/秒至1埃/秒，蒸镀所述欧姆接触金属层的功率为200w至1000w；所述反射金属层的厚度为1000埃至3000埃，蒸镀所述反射金属层的速镀膜率为4埃/秒至10埃/秒，蒸镀所述反射金属层的功率为3000w至6000w；所述连接金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述连接金属层的速镀膜率为0.5埃/秒至2埃/秒，蒸镀所述连接金属层的功率为200w至1000w；所述隔离金属层的厚度为200埃至600埃，蒸镀所述隔离金属层的速镀膜率为2埃/秒至6埃/秒，蒸镀所述隔离金属层的功率为2000w至4000w；
所述焊接金属层的材质为惰性金属，所述焊接金属层的蒸镀压力范围为105torr至106torr，蒸镀温度范围为100℃-150℃，速镀膜率为5埃/秒至10埃/秒，蒸镀功率为3000w至6000w，厚度为0.5微米至3微米。
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