用于深紫外线的反射膜及其制备方法、反射件和LED装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于深紫外线的反射膜及其制备方法、反射件和LED装置，所述反射膜包括多层膜，所述多层膜包括若干层第一氧化膜和若干层第二氧化膜，第一氧化膜和第二氧化膜交替分布，且第一氧化膜为氧化铪膜或氧化铝膜，第二氧化膜为氧化硅膜。本发明专利技术采用带粘附性及反射性的氧化铪膜或氧化铝配合氧化硅作为介质材料，通过膜系结构设计形成能够取代贵金属金的深紫外线反射膜，从中保证在降低材料成本的条件下生成反射性能优良的深紫外线反射膜。

Reflective film for deep ultraviolet and its preparation method, reflector and LED device

The invention discloses a reflective film for deep ultraviolet radiation and its preparation method, reflector and LED device. The reflective film comprises a multilayer film, the multilayer film comprises a number of layers of first oxide film and a number of layers of second oxide film, the first oxide film and the second oxide film are alternately distributed, and the first oxide film is hafnium oxide film or oxidation film. The aluminum oxide film and the second oxide film are silicon oxide films. The invention adopts hafnium oxide film with adhesive and reflective properties or alumina combined with silicon oxide as the medium material, and forms a deep ultraviolet reflective film which can replace precious metal gold through the film structure design, thereby guaranteeing the formation of a deep ultraviolet reflective film with excellent reflective performance under the condition of reducing material cost.

【技术实现步骤摘要】
用于深紫外线的反射膜及其制备方法、反射件和LED装置
本专利技术涉及光学薄膜制备领域，特别是涉及一种用于深紫外线的反射膜及其制备方法、反射件和LED装置。
技术介绍
紫外线LED(UV-LED)是目前全球各大LED企业积极布局的又一重要方向。其势头之猛、成长之快已远远超过人们预期。再加上早先于2013年签署的《水俣公约》，预计2020年世界范围内全面禁汞，无疑是推动UV-LED发展的最大助力点。据相关媒体做出的市场分析报告称，UV-LED正逐渐渗入到各种应用领域，加上一些政策推动，UV-LED的市场份额在2020年预计达到5亿美金之多。由此可见，UV-LED是具有巨大市场潜力和商机的产品。从2014年开始，媒体陆续报道有关UV-LED的讯息，且逐年增多，可以看出，UV-LED已在风口浪尖，是产业发展的大势所趋。从产业来说，UVC-LED主打消毒杀菌领域，例如水杀菌、食物杀菌、空气净化等。应用于家用市场、医疗市场前景非常可观，尤其是中大功率的深紫外线LED(UVC-LED)产品更是具有很大的潜力。目前，多数的深紫外线中大功率LED(UVC-LED)产品为了提高深紫外线的发射强度，在其支架的反射杯内表面采用电镀的方法镀上贵金属金，以提高反射杯对深紫外线的反射率，从而实现提高深紫外线发射强度的目的。然而，反射杯采用镀金的方法需要消耗贵金属金，导致深紫外线LED(UVC-LED)支架成本较高；同时反射杯的生产工艺相对复杂。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于深紫外线的反射膜及其制备方法、反射件和LED装置，其克服了现有技术的深紫外线LED(UVC-LED)产品采用金膜作为反射膜所存在的成本高、工艺复杂的不足。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于深紫外线的反射膜，包括多层膜，所述多层膜包括若干层第一氧化膜和若干层第二氧化膜，第一氧化膜和第二氧化膜交替分布，且第一氧化膜为氧化铪膜或氧化铝膜，第二氧化膜为氧化硅膜。进一步的，各奇数层的膜均为第一氧化膜，各偶数层的膜均为第二氧化膜。进一步的，所述第一氧化膜为氧化铪膜，各层氧化铪膜的厚度分别为30～35nm，或者，所述第一氧化膜为氧化铝膜，各层氧化铝膜的厚度分别为35～45nm。进一步的，位于最外层的膜为氧化硅膜，其厚度大于其余各层氧化硅膜的厚度。进一步的，位于最外层的氧化硅膜的厚度为90～95nm，其余各层氧化硅膜的厚度分别为40～50nm。进一步的，所述第一氧化膜为氧化铪膜，氧化铪膜和氧化硅膜的层数分别大于或等于10层，所述反射膜的总厚度为840～850nm；或者，所述第一氧化膜为氧化铝膜，氧化铝膜和氧化硅膜的层数分别大于或等于20层，所述反射膜的总厚度为1775～1785nm。本专利技术另提供一种用于深紫外线的反射膜的制备方法，包括以下步骤：1)清洁被镀基体；2)加热所述基体，将基体加热到300～350℃，并将基体夹持在夹具上并置入真空镀膜机中，将真空镀膜机抽真空到(5～9)×10-4Pa，将离子束流密度设置为180～201μA·cm-2；3)先蒸镀一层第一氧化膜，再蒸镀一层第二氧化膜，或者，先蒸镀一层第二氧化膜，再蒸镀一层第一氧化膜，且第一氧化膜、第二氧化膜的膜厚度分别控制在相应的设定值；4)重复步骤3)数次，直至蒸镀完其它膜层，并保证第一氧化膜和第二氧化膜交替分布。本专利技术另提供一种反射件，包括基体，该基体表面设置上述本专利技术所述的用于深紫外线的反射膜。进一步的，所述基体呈杯状，其内表面蒸镀有所述反射膜，和/或，所述基体为铜或氮化铝材质。本专利技术另提供一种LED装置，为UVC-LED产品，包括本专利技术所述的反射件，通过该反射件的反射膜对LED的光线进行反射。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术采用带粘附性及反射性的氧化铪膜或氧化铝配合氧化硅作为介质材料，通过膜系结构设计形成能够取代贵金属金的深紫外线反射膜，从中保证在降低材料成本的条件下生成反射性能优良的深紫外线反射膜；2、本专利技术的反射膜采用所述第一氧化膜和第二氧化膜交替分布的方式构成，不仅能够释放膜层应力，避免膜层破裂，还能够使相邻膜层的分子结构错开，从而达到更好的反射效果。3、所述奇数层膜优选采用第一氧化膜(即氧化铪膜或氧化铝)，偶数层膜采用第二氧化膜(即氧化硅膜)，能够利用第一氧化膜带粘附性的特性更好地附着在基体上，使反射膜与基体的配合更加牢固，反射膜更不容易从基体上脱落。4、将位于最外层的膜设为氧化硅膜，并使该层氧化硅膜的厚度大于其余各层氧化硅膜的厚度，能够使位于最外层的氧化硅膜除了具有反射功能外，还能作为保护膜，从而使反射膜更不容易遭受损坏。5、本专利技术采用电子束蒸发成膜技术取代原来湿法电镀的方式，可以高效、简洁的工艺生产出所需的用于深紫外线的反射膜，从中提高深紫外线LED(UVC-LED)产品的反射件的生产效率。以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明；但本专利技术的一种用于深紫外线的反射膜及其制备方法、反射件和LED装置不局限于实施例。附图说明图1是实施例一本专利技术的反射膜的膜层分布示意图；图2是实施例一本专利技术的LED装置的剖面示意图；图3是实施例一图2中I部分的放大示意图；图4是实施例一本专利技术的反射膜的反射率与紫外线波长的关系示意图；图5是实施例二本专利技术的反射膜的反射率与紫外线波长的关系示意图。具体实施方式实施例一请参见图1所示，本专利技术的一种用于深紫外线的反射膜，其蒸镀在一基体上，包括多层膜，所述多层膜包括若干层第一氧化膜和若干层第二氧化膜，第一氧化膜和第二氧化膜交替分布，且第一氧化膜为氧化铪膜1，第二氧化膜为氧化硅膜2。具体，各奇数层的膜均为氧化铪膜1，各偶数层的膜均为氧化硅膜2。定义直接附着在基体表面上的膜为第一层膜(奇数层)，附着在该第二层膜上的膜为第二层膜(偶数层)，附着在第二层膜上的膜为第三层膜(奇数层)，附着在第三层膜上的膜为第四层膜(偶数层)，以此类推；距离基体表面最远的膜为位于最外层的膜。本实施例中，各层氧化铪膜1的厚度分别为30～35nm，且各层氧化铪膜1的厚度一致，取较佳值33.67nm。位于最外层的膜为氧化硅膜，其厚度大于其余各层氧化硅膜的厚度。位于最外层的氧化硅膜的厚度为90～95nm，取较佳值92.61nm，其余各层氧化硅膜的厚度分别为40～50nm，且其余各层氧化硅膜的厚度一致，取较佳值46.31nm。本实施例中，所述氧化铪膜1和氧化硅膜2的层数一致，且氧化铪膜1和氧化硅膜2的层数分别大于或等于10层，取较佳值10层。所述反射膜的总厚度为840～850nm，取较佳值846nm。本专利技术的反射膜，通过对其膜层厚度和层数进行合理设计，可以有效提高其反射率，使其对深紫外线，特别是短波紫外线(UVC)的反射率达到90％，甚至95％以上。本专利技术的一种用于深紫外线的反射膜的制备方法，包括以下步骤：1)清洁被镀基体；2)加热所述基体，将基体加热到300～350℃，并将基体夹持在夹具上并置入真空镀膜机中，将真空镀膜机抽真空到(5～9)×10-4Pa，将离子束流密度设置为180～201μA·cm-2；3)先蒸镀一层氧化铪膜，再在氧化铪膜上蒸镀一层氧化硅膜，并将氧化铪膜、氧化硅膜的厚度分别控制在相应的设定值；4)重复步骤3)数次，直至蒸镀完其它膜层，并保证氧化铪膜1和氧化硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于深紫外线的反射膜，包括多层膜，其特征在于：所述多层膜包括若干层第一氧化膜和若干层第二氧化膜，第一氧化膜和第二氧化膜交替分布，且第一氧化膜为氧化铪膜或氧化铝膜，第二氧化膜为氧化硅膜。

【技术特征摘要】
1.一种用于深紫外线的反射膜，包括多层膜，其特征在于：所述多层膜包括若干层第一氧化膜和若干层第二氧化膜，第一氧化膜和第二氧化膜交替分布，且第一氧化膜为氧化铪膜或氧化铝膜，第二氧化膜为氧化硅膜。2.根据权利要求1所述的用于深紫外线的反射膜，其特征在于：各奇数层的膜均为第一氧化膜，各偶数层的膜均为第二氧化膜。3.根据权利要求1或2所述的用于深紫外线的反射膜，其特征在于：所述第一氧化膜为氧化铪膜，各层氧化铪膜的厚度分别为30～35nm，或者，所述第一氧化膜为氧化铝膜，各层氧化铝膜的厚度分别为35～45nm。4.根据权利要求1或2所述的用于深紫外线的反射膜，其特征在于：位于最外层的膜为氧化硅膜，其厚度大于其余各层氧化硅膜的厚度。5.根据权利要求4所述的用于深紫外线的反射膜，其特征在于：位于最外层的氧化硅膜的厚度为90～95nm，其余各层氧化硅膜的厚度分别为40～50nm。6.根据权利要求1所述的用于深紫外线的反射膜，其特征在于：所述第一氧化膜为氧化铪膜，氧化铪膜和氧化硅膜的层数分别大于或等于10层，所述反射膜的总厚度为840～850nm；或者，所述第一氧化膜为氧化铝膜，氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志龙，魏岚，林梦潺，
申请(专利权)人：厦门信达光电物联科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35