绝缘反光基板的制作方法

专利名称：绝缘反光基板的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于发光装置的反光基板，更具体地，涉及用于发光二极管(以下称为"LED")-型发光装置的绝缘反光基板。
背景技术：
通常谈论LED，认为它们的功耗为荧光灯的百分之一，它们的寿命00，000小时) 为荧光灯的寿命长40倍。在关注环境的趋势下，这些特性(节能和长寿命)是选择LED的关键因素。特别地，日益希望白光LED作为用于照明的光源，因为它们现色性出色，且具有其电源电路比荧光灯的电源电路简单的优势。近些年来，白光LED已经成功地显露出来，每个白光LED都具有照明光源必需的高光视效能(30-150Lm/W)，并且在实际使用时在光利用效率方面超越荧光灯(20_110Lm/W)。为此原因，代替荧光灯的白光LED的实际利用已经明显加速，白光LED逐渐用作液晶显示器的背光或照明光源。需要指出，如果大电流穿过LED芯片，以实现高照明，所产生的热量将增加，促使承载用于波长转换的磷光体的树脂材料随着时间恶化，牺牲了作为LED特性的长寿命。事实上，常规LED的缺点在于，为了增加发射的光的亮度而被长时间驱动或被大电流驱动的LED芯片产生了相当多的热量，其温度如此之高，以至于引起芯片的热劣化。作为这种问题的解决方案，提供了设置绝缘基板，其中铝基板的表面涂敷有阳极氧化膜(例如，参见JP 55-154564 U和JP 2007-251176 A)。与阳极氧化膜的绝缘特性不同，铝基板具有高导热性，因此预期有良好的散热。

发明内容
然而，已经发现，如在JP 55-1M564U或JP 2007-251176A中描述的这种绝缘基板会根据铝基板的纯度或存在于阳极氧化膜中的微孔的形状降低LED的光视效能，并且对该绝缘基板困难的是在维持出色绝缘的同时实现高光视效能。本发明的一个方面是提供一种绝缘反光基板，其能够产生绝缘和光视效能都出色的发光装置，以及提供制造这种绝缘反光基板的方法，和具有在此使用的这种绝缘反光基板的发光装置。为了实现上述目标，本发明的发明人进行了认真的研究，并发现，通过采用该基板，使得发光装置的出色的绝缘性和出色的发光效率彼此一致，该基板包括包括下述基板 该基板在其表面上具有指定厚度的由具有某种成分的铝合金构成的铝合金层，以具有直圆筒形微孔的阳极氧化膜，以完成本发明。换句话说，本发明提供下述方面(1)-(16)。(1) 一种绝缘反光基板，包括基板和设置在基板的表面上的阳极氧化膜，其中该基板在其表面处具有厚度不小于10 μ m的铝合金层；
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铝合金层具有以重量计的99. 9%或更高的铝纯度，该铝合金层中的Si和狗的总含量以重量计不大于0. 005%，且该铝合金层中的除Al、Si、Fe、(ia和Si之外的不可避免的杂质的含量以重量计不大于0.01% ；该阳极氧化膜具有多个微孔，每个微孔沿厚度方向从该阳极氧化膜的表面上延伸；并且所述微孔的中心线长度与深度的比例(长度/深度比)为1.0-1.2。(2)根据上述⑴所述的绝缘反光基板，其中所述铝合金层具有5_25ppm的( 含量。(3)根据上述(1)或( 所述的绝缘反光基板，其中所述铝合金层具有5_20ppm的 Si含量。(4)根据上述(1)-03)中任一项所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板在可见区中的总反射比为70%或更高。(5)根据上述⑴_(4)中任一项所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板对于 300-320nm的波长的光的总反射比为70%或更高。(6)根据上述(1)-(5)中任一项所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板具有用于容纳发光装置的发光源的凹部。(7)根据上述(1)-(6)中任一项所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板具有平均波长为0. 01-100 μ m的表面粗糙度。(8)根据上述(1)-(7)中任一项所述的绝缘反光基板，其中由等式⑴给出的表面积差AS为1-50% AS(%) = (Sx-S0)/S0X 100 (I),其中&为绝缘反光基板的表面的50 μ m正方形区域的实际面积，该实际面积是根据通过用原子力显微镜以512X512点测量该区域获得的三维数据通过三点近似确定的， 并且&为该区域的几何测量面积。(9)根据上述(1)-(8)中任一项所述的绝缘反光基板，其中所述阳极氧化膜通过在至少两种不同条件下进行的阳极氧化处理设置；该阳极氧化膜包括沿深度方向堆叠在阳极氧化膜的表面和所述铝合金层与阳极氧化膜之间的界面之间的至少两种不同的阳极氧化处理层；并且所述阳极氧化处理层中的至少一种具有由等式(a)-(c)给出的垂直深度L L = 1/2XmX λ Xnavp/navp+1(a)navp = nA1203 X (I-Dp)+nairXDp(b)navp+1 = nA1203 X (1-Dp+1)+nairXDp+1 (c)其中m为1或更大的整数，λ为将被反射的光的波长，Iiavp为朝向阳极氧化膜的表面的阳极氧化处理层P的折射率，navp+1为位于阳极氧化处理层P之下以与层ρ接触的阳极氧化处理层P+1的折射率，nA12(13为氧化铝的折射率，nair为空气的折射率，nair的值为1，Dp 为阳极氧化处理层P的微孔孔隙率，Dp+1为阳极氧化处理层p+1的微孔孔隙率。(10)根据上述(9)所述的绝缘反光基板，其中所述阳极氧化膜包括孔隙率彼此不同的两种或多种阳极氧化处理层，并且所述阳极氧化处理层中的一种或两种具有由所述等式(a)-(c)给出的垂直深度L。
(11)根据上述(9)或(10)所述的绝缘反光基板，其中所述阳极氧化膜包括微孔孔径彼此不同的两种或多种阳极氧化处理层。(12)根据上述(I)-(Il)中任一项所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板为这样一种反光基板，即由该反光基板将从发光元件发射的光向着通过其将观看到发射的光的平面反射。(13)根据上述(1)-(12)中任一项所述的绝缘反光基板，还包括由金属导体构成并设置在阳极氧化膜的表面上的布线，其中该绝缘反光基板用于安装发光元件。(14). 一种绝缘反光基板制造方法，用于获得根据上述(1)-(12)中任一项所述的绝缘反光基板，该方法包括下述步骤基板制造步骤，用于一种基板，该基板在其表面处具有铝合金层，该铝合金层具有以重量计的99. 9%或更高的铝纯度，该铝合金层中的Si和狗的总含量以重量计不大于 0. 005%，且该铝合金层中的除Al、Si、Fe、fei和Si之外的不可避免的杂质的含量以重量计不大于0.01% ；粒化处理步骤，用于使该基板的表面经受粒化处理；以及阳极氧化处理步骤，用于在粒化处理之后使该基板的表面经受阳极氧化处理，以形成阳极氧化膜。(15)根据上述(14)的绝缘反光基板制造方法，用于获得上述(13)的绝缘反光基板，该方法还包括下述步骤在所述阳极氧化处理步骤的布线层形成步骤，用于通过喷墨印刷技术将金属油墨带到所述阳极氧化膜上，以形成由金属导体构成的布线层。(16) 一种白光LED发光装置，包括根据上述(1 的绝缘反光基板、设置在该绝缘反光基板的布线层上的蓝光LED发光元件，以及设置在蓝光LED发光元件附近和/或或上方的荧光发射器。如随后详细描述的那样，根据本发明，提供了一种绝缘反光基板，其能够带来绝缘性和光视效能都出色的发光装置，并提出了制造这种绝缘反光基板的方法，以及具有用在其中的这种绝缘反光基板的发光装置。还根据本发明，由具有某种成分的铝合金构成的铝合金层仅必须存在于该基板的表面上(作为厚度至少为10 μ m的表面层)，以便能够以低成本通过采用低纯度铝合金、钢或类似物作为用于该基板的基底材料(以后也称为"芯体材料")提供绝缘反光基板。本发明因而有用。


在附图中图1为示出用在在本发明的绝缘反光基板的典型制造期间进行的电化学粒化处理中的交流电的示例性波形的图示；图2为用于采用交流电的并在本发明的绝缘反光基板的典型制造期间进行的电化学粒化处理的径向型单元的例子的示意图；图3为用于在本发明的绝缘反光基板的典型制造期间进行的阳极氧化处理的阳极氧化处理设备的示意图4为示出磷光体混合颜色型白光发光装置的示例性结构的示意图；图5A为图示具有本发明的在此使用的绝缘反光基板的白光发光装置的例子的示意图；图5B为图示具有本发明的在此使用的绝缘反光基板的白光发光装置的另一个例子的示意图；图6为本发明的绝缘反光基板的实施方式的示意性剖视图；以及图7为示出在本发明的绝缘反光基板的典型制造期间进行的机械粒化处理中采用的刷子粒化工艺的概念的示意图。
具体实施例方式在下文中，将详细描述本发的明绝缘反光基板。本发明的绝缘反光基板包括在其表面处具有包含随后描述的某种成分的铝合金层的基板和设置在基板表面上的阳极氧化膜。不特别限制基板，只要它在表面处具有厚度不少于10 μ m的铝合金层。基板可以仅有铝合金层构成，或者可以具有形成在由其它材料制成的基座的表面上的铝合金层。阳极氧化膜可以与铝合金层分开制备，并且同样粘附至铝合金层，虽然优选的是， 通过使铝合金层从层表面到指定深度经受阳极氧化处理，在铝合金层的表面处一体地制造阳极氧化膜。1.〈铝合金层的成分〉本发明的绝缘反光基板中的铝合金层具有99.9%或更高(以重量计)，优选 99. 99%或更高(以重量计)，更优选99. 991%或更高(以重量计)的铝(Al)纯度。在这点上，作为铝合金层中的杂质的硅(Si)和铁(Fe)的总含量不大于0. 005% (以重量计)。Si和!^e中的每一种都容易在铝中形成金属互化物或沉积物，如果存在的话， 阳极氧化膜中的颗粒金属互化物或沉积物在加压电压时引起绝缘破裂。因此，具有更好的绝缘(具有更高的电介质强度)的绝缘反光基板将通过将Si和!^e含量保持较低而获得。 作为调查的结果发现，如果Si和狗的总含量不大于0. 005% (以重量计)，所产生的反光基板绝缘更出色，同时在Si和!^e的总含量不大于0. 005% (以重量计)的情况下不能维持不小于900V，优选不小于IkV的电介质强度。因此，Si和狗的总含量被限定为不大于 0. 005% (以重量计)，优选不大于0.001% (以重量计)，更优选不大于0.0005% (以重量计)。在铸造期间不可避免地包括在铝合金层中的不可避免的杂质也不利地影响光学反射性或绝缘。如果不可避免的杂质的总量不大于0.01% (以重量计)，则光学反射性高且绝缘好。因此，除作为不可避免的杂质存在的Al、Si、Fe、镓(Ga)和锌(Zn)之外的元素的总含量被限定为不大于0.01% (以重量计)。可以包含在铝合金层中的除Si和!^e之外的不可避免的杂质可以由铜(Cu)，锰 (Mn)，镁(Mg)，铬(Cr)，铋(Bi)，镍(Ni)和钛(Ti)作为示例。作为对痕量组分的调查的结果发现，足够量的( 和Si改善了反光性。更具体地 希望故意加入5-25ppm的(ia。类似地，希望故意加入5-20ppm的Si。这些成分对它们各自的量具有上限，因为如果大量添加，它们也不利地影响电介质强度。
如在此使用的术语"具有某种成分的铝合金"可以指具有如上所述的高铝纯度的铝或铝合金。2. <具有铝合金层的基板>不特别地限制作为本发明的绝缘反光基板的构成元件的基板，只要它在其表面具有如上所述的铝合金层，其具有不小于IOym的厚度。基板可以为仅由铝合金层构成的单层基板，如果需要，可以为具有形成在基底的表面上的铝合金层的层叠基板，所述基底由其它材料制成，如钢板或其它金属板、玻璃板、陶瓷板和树脂板。单层型基板优选具有约0. l-5mm的厚度。基板可以为平板形式，或者可以具有用于安装发光元件110的凹部3，如图5B所示。优选地，凹部的内壁倾斜，使得凹部可以向着顶部向外开口。通过这种结构，从安装在凹部的底部上的发光元件侧向发射的光可以被有效地向上反射。在单层基板的情况中，将设置在基板的表面上的阳极氧化膜可以设置在基板的一个主面(正面)上，或者设置在一个主面和平行于前一个主面的其它主面(背面)上。阳极氧化膜可以任选地设置在基板的所有六个面上，即四个端面以及两个主面。层叠型基板优选为其中铝合金层与具有良好的柔性和高热阻的钢板或其它金属板10层叠的叠层，如图5A所示。所述叠层优选具有约0. l-5mm的厚度，其中铝合金层的厚度不小于10 μ m，优选地 10-200 μ m,更优选地20-100 μ m。铝合金层可以仅存在于所述叠层的一侧上或位于所述叠层的两侧上。在具有钢板的叠层的情况中，叠层的优选实施方式是镀有熔融铝的钢板，其中叠层通过在铝合金层和钢板之间实现出色的粘接的熔化电镀技术实现。将使用的钢板优选为 SUS板(不锈钢板)。在具有其它金属板的叠层的情况中，合适的金属板的具体例子包括铝板、铝合金板、铜板、镍板和钛板，铝、铝合金和镍板是特别优选的。铝和铝合金板允许便利的叠层，因为它们的化学和物理特性接近具有根据本发明的某种成分的铝合金层的特性。具有铝或铝合金板的叠层优选地通过采用铝覆层材料作为采用铜焊材料制造的叠层而实现。(1)镀有熔融铝的钢板的制造。描述制造镀有熔融铝的钢板的示例性方法。准备轧制的不锈钢板，并从板表面上去除氧化膜。可以以还原方式在其内部保持无氧的还原退火炉中去除氧化膜，或者通过浸酸以化学方式去除氧化膜。紧跟着去除氧化膜之后，将板浸入铝电镀槽中，以在板表面上形成具有如上所述的某种成分的铝合金层。电镀层的厚度根据熔融铝的粘度、钢板的表面性质等等变化，并且可以采用用于通过注气使层厚度均勻的技术。随后，进行冷却，以获得电镀钢板。电镀层(铝合金层)的厚度可以控制在从10 μ m 至约100 μ m的范围内。(2)铝覆层材料的制造。描述制造铝覆层材料的示例性方法。覆层铝合金和铜焊铝合金经受用于均质化的常规铸造、端面铣削和热处理(以下称为"浸渍处理")，以分别制备覆层材料的坯料和铜焊材料的坯料。允许覆层铝合金具有与具有上述某种成分的铝合金层相同的成分。所述坯料都通过热轧轧制到指定厚度，以分别获得覆层材料轧制板材和铜焊材料的轧制板材。作为芯体材料的铝合金也经受常规铸造、端面铣削和浸渍处理，以制备芯体材料的坯料。芯体材料的坯料和覆层材料的轧制板材堆叠在一起，铜焊材料的轧制板材夹在它们之间，并同样地经受450-550°C的温度下的热处理至少一个小时，以使所述材料相互一致，随后所述堆叠被热轧，以通过压缩将所述材料结合在一起，以获得铝包覆的板。铝包覆的板经受冷轧和中间退火到指定厚度，并通过最终冷轧以使板具有期望的厚度而完成。中间退火优选地在350_400°C的温度下进行2_4个小时。也可以进行完工退火，以在最终轧制之后将覆层材料的强度调整到150-200MPa的范围内。在这种情况中，退火可以在150-300°C的温度下进行1-3个小时。(铜焊材料)常规铜焊材料可用来制造铝覆层材料。通常，使用包含7-13% (以重量计)的Si 的Al-Si铜焊合金。优选的例子包括JIS4343合金，JIS4045合金和JIS4047合金。铜焊材料在600°C或更低的温度下开始熔化，且其液相作为“焊料”流动，以有助于两种铝材料(上覆层材料和下芯体材料)的结合。如随后描述的那样，铜焊材料在加热时熔化，并且熔融形式的铜焊材料的成分扩散到上、下铝材料(覆层材料和芯体材料)，扩散深度不大于10 μ m。作为具有某种成分的铝合金层的覆层具有大于阳极氧化膜的期望厚度的厚度，使得该合金成分和铜焊材料的不可避免的杂质成分不影响具有某种成分的铝合金层，因而，是可忽略的。(芯体材料)将用于铝覆层材料的制造的芯体材料可以为板形式的高耐热金属。特别考虑到芯体材料和构成表面层的覆层材料的整体可成形性，优选的是采用铝板、铝合金板或不锈钢板作为叠层的基底或芯体。如果将使用铝或铝合金板，特别优选的是，所述叠层为覆层材料形式，铜焊材料插入芯体和覆层之间。将用作芯体材料的铝合金可以为JIS3000系列合金或JIS6000系列合金中的任一种，6000系列合金是优选的。如果将使用不锈钢板，优选的是所述叠层为镀有熔融铝的钢板的形式，镀有熔融铝的钢板具有通过前述的熔融铝电镀技术形成在其上的铝层。将使用的不锈钢板可以为任何已知的不锈钢板。在这种情况中，SUS403和SUS304 材料作为板材料是特别优选的。叠层基板可以为平板形式，或者具有用于安装元件(例如发光元件)的凹部，如单层基板的情况一样。可以通过提前处理其上将层叠具有某种成分的铝合金层的基底的表面，或者通过在层叠具有某种成分的铝合金层之后处理基板，可以设置凹部。优选地，凹部的内壁倾斜，使得凹部可以向着顶部向外开口。通过这种结构，如从安装在凹部的底部上的发光元件侧向发射的光可以被有效地向上反射。
叠层基板在其表面处具有包含某种成分的铝合金层，阳极氧化膜设置在铝合金层上。3. <基板表面的物理性质和轮廓>本发明的绝缘反光基板优选地在其表面上在可见区展示70%或更高，更优选地 80 %或更高，甚至更优选地90 %或更高的总反射比。此外，对于波长300-320nm的光，本发明的绝缘反光基板优选地在其表面上在可见区展示70%或更高，更优选地80%或更高，甚至更优选地90%或更高的总反射比。总反射比涉及由分光光度计测量的值。如果独创性基板在可见区具有70%或更高的总反射比，则本发明的发光装置具有较高的光视效能，且对于波长300-320nm的光具有70%或更高的总反射的独创性基板适合采用紫外LED或现色性出色的类似物的下一代系统。优选地，本发明的绝缘反光基板在0. 01-100 μ m的平均波长下具有允许总反射比的值大的表面粗糙度。该独创性基板彼此重叠的不同波长下也可以具有表面粗糙度。采用本发明的具有这种表面粗糙度的绝缘反光基板，希望改善光扩散效应，同时， 抑制光吸收效应/干涉诱导效应(可能引起反射损耗的效应)。因此本发明的绝缘反光基板的反射率出色。关于5-100 μ m的平均波长下的粗糙度(以后也成为"具有大波动的结构")，平均波长优选地为7-75 μ m,更优选地为10-50 μ m,因为光散射效应进一步增强了。关于0.5-5 μ m的平均波长下的粗糙度(以后也称为"具有中波动的结构")，平均波长优选为0. 7-4 μ m，更优选为1-3 μ m，因为光散射性进一步增强，同时限制光吸收效应。关于0.01-0. 5 μ m的平均波长下的粗糙度(以后也称为"具有中波动的结构")， 平均波长优选为0. 015-0. 4 μ m，更优选为0. 02-0. 3 μ m,因为限制了诱导可见光干涉效应。本发明的绝缘反光基板优选地在其表面上设置有由如上述的具有大波动的结构、 具有中波动的结构和具有小波动的结构组成的组中选择的至少一个。根据进一步增强反射比的观点优选的是，独创性基板的表面设置有至少两种这种结构，更优选地设置有它们中的全部三种，如一个重叠在另一个上。在本发明的绝缘反光基板中，表面积差AS由等式(I)给出AS(%) = (Sx-S0)/S0X 100 (I)[其中&为绝缘反光基板的50μ m方形表面区域的实际面积，其根据由用原子力显微镜以512 X 512点测量该区域获得的三维数据通过三点近似确定，&为该区域的几何测量面积(表观面积)]，该表面积差AS优选为1-50%，更优选为3-20%，其中从增强绝缘反光基板的白光现色性能(光散射特性)的观点来看，4-8%的表面积差AS甚至是更优选的。表面积差Δ S是表示绝缘反光基板的表面上的粗糙度的大小的因素中的一个。较大的表面积差Δ S表示基板能够更有效地散射光，其光学反射性更高。在本发明中，用于计算表面积差AS的三维数据是通过采用原子力显微镜(AFM) 测量表面轮廓获得的。可以在下述条件下进行测量。从绝缘反光基板上切掉Icm的方形样品，并将其设置在安装在压电扫描器上的水
10平样品架上。使悬臂接近样品表面，直到可感知原子力，随后沿X和Y方向扫描表面，以基于沿Z方向的压电位移获得样品的表面粗糙度。所使用的压电扫描器能够沿X和Y方向扫描 150 μ m和沿Z方向扫描10 μ m。使用具有120_150kHz的共振频率和12_20N/m的弹簧常数的悬臂(由NAN0PR0BE公司制造的SI-DF20)，以动态力模式(DFM)执行测量。获得的三维数据通过最小二乘法近似，以补偿样品的轻微倾斜，并确定参考平面。在样品表面的50 μ m 方形区域中以512X512点进行测量。沿X和Y方向的分辨率为1.9μπι，沿Z方向的分辨率为lnm。扫描速率为60 μ m/sec。采用如此获得的三维数据(f(x，y))，提取邻近三点的组，并对由各个三点组限定的最小三角形的面积进行求和，假设总和为实际面积&。随后采用上述等式(I)根据所产生的实际面积&和几何测量面积&计算表面积差Δ S。4.〈表面处理〉在本发明的绝缘反光基板的制造期间将进行的表面处理包括多种粒化处理和这种粒化处理之前或之后的处理。本发明的绝缘反光基板的制造工艺可以包括除粒化处理和阳极氧化处理之外的多种处理步骤。使独创性基板具有上述表面轮廓的典型方法包括其中在其表面具有前述铝合金层的基板(以后在"表面处理"部分中称为"铝板")顺序经受碱浸蚀处理、用酸去黑处理和电解质溶液中的电化学粒化处理的方法，以及其中铝板经受碱浸蚀处理、用酸去黑处理和不同电解质溶液中的数种电化学粒化处理。还可以在所述数种粒化处理之前进行机械粒化处理。电化学粒化处理的优选方法包括采用主要包含硝酸或/和盐酸的电解质溶液的方法。机械粒化处理可以在这种粒化方法之前进行或不进行。详细描述表面处理的多种工艺。〈脱脂处理〉脱脂处理的目标是通过将粘附到铝板表面上的灰尘、油脂、树脂等等溶解在酸、 碱、有机溶剂或类似物中而去除它们，以防止由于随后描述的处理中的有机成分产生缺陷。脱脂处理方法的具体包括其中在室温下使铝板与有机溶剂，如酒精(即，甲醇)、 酮(即，甲基乙基甲酮)、轻质汽油和汽油接触的方法(有机溶剂方法)；其中在从室温到 80°C范围内的温度下使铝板表面与包含诸如肥皂或中性洗涤剂之类的表面活性剂的溶液接触，随后用水冲洗的方法(表面活性剂方法)；其中在从室温到70°C范围内的温度下使铝板表面与浓度为10-200g/L的硫酸的水溶液接触30-80秒，随后用水冲洗的方法；其中通过使铝板的表面在室温下与浓度为5-20g/L的氢氧化钠水溶液接触约30秒而使该表面经受电解，并采用与所述溶液接触的表面作为阴极通过电流密度为l-10A/dm2的直流，随后用与该表面接触的浓度为100-500g/L的硝酸水溶液中和的方法；其中通过使铝板的表面在室温下与用于阳极氧化处理的多种已知的电解质溶液中的任一种接触而使该表面经受电解，并采用与该溶液接触的表面作为阴极通过电流密度为l-10A/dm2的直流或通过交流的方法；其中使铝板的表面在40-50°C的温度下与浓度为10-200g/L的碱性水溶液接触 15-60秒，随后用与该表面接触的浓度为100-500g/L的硝酸水溶液中和的方法；其中使铝板表面在从室温至50°C范围内的温度与通过将轻质油、煤油或类似物与表面活性剂、水或类似物混合制备的乳状液接触，随后用水冲洗的方法(乳状液方法)；以及其中使铝板的表面在例如从室温至50°C范围内的温度下与碳酸钠、磷酸盐和表面活性剂的液态混合物接触 30-180秒，随后用水冲洗的方法(磷酸盐方法)。在上文中，有机溶剂方法、表面活性剂方法、乳状液方法和磷酸盐方法是优选的， 因为它们仅允许去除铝板表面上的油脂，而且很少使铝溶解。常规脱脂剂可以用于脱脂处理。具体地，脱脂处理可以通过采用多种商业上可用的脱脂剂中的任一种以指定的方式进行。〈机械粒化处理〉机械粒化处理可以以比电化学粒化处理成本低地实现5-100 μ m的平均波长下的表面粗糙度，因此其作为用于形成具有大波动的结构的粒化处理的措施是有用的。将用于机械粒化处理的方法的例子包括其中由金属丝刮铝板的表面的钢丝刷子粒化方法；其中采用研磨球和研磨剂对铝板表面进行粒化的球粒化方法；以及如在JP 6-Π5175Α和JP 50-40047B中描述的刷子粒化方法，在JP 6-Π5175Α和JP 50-40047B中的每一个中，用尼龙刷和研磨剂对板表面进行粒化。还可行的是，采用其中将具有一定粗糙度的表面压在铝板上的转移方法。除了如在JP 55-74898A、JP 60-36195A和JP 60-203496A中描述的方法之外，特征在于进行多次转移的JP 6-55871A中的方法和特征在于将被处理的表面是柔性的JP 6-M168A中的方法是可用的。还可以采用下述方法采用具有精细粗糙度的转移辊重复转移的方法，所述精细粗糙度是通过电火花加工、喷丸处理、激光刻蚀、等离子刻蚀或类似物刻蚀在转移辊的表面上的；或者使具有通过在该表面上涂敷细碎的颗粒设置的粗糙度的表面与铝板表面接触， 并压在板表面上数次，以重复方式多次将粗糙图案转移至铝板的方法，如此形成在板上的粗糙度的平均直径对应于颗粒的直径。使转移辊具有精细的粗糙度的方法的例子包括如在 JP 3-8635A,JP 3-66404A和JP 63-65017A中描述的已知的方法。还可行的是，采用模具、 切削工具、激光或类似物沿两个方向在辊表面上刻细槽，使该表面具有方形粗糙度。在这种情况中，具有方形粗糙度的辊表面可以经受已知的刻蚀处理，以使其粗糙度变圆。可以进行淬火或硬铬电镀，以增加表面硬度。此外，如在JP 61-162351A和JP 63-104889A中描述的方法可用作用于机械粒化处理的方法。在本发明中，考虑到生产率，可以将上述方法中的两种或多种组合使用。用于机械粒化处理的上述方法中的任一种优选地在电化学粒化处理之前实施。以下描述适于机械粒化处理的刷子粒化方法。在通常的刷子粒化方法中，用其上喷有包含研磨剂的泥浆的旋转滚筒刷在前述铝板的一侧或两侧对其表面进行摩擦。所使用的滚筒刷具有圆筒体，其中设置有多种刷毛，包括由诸如尼龙(商标)、聚丙烯和聚氯乙烯之类的树脂支撑的刷毛。滚筒刷和泥浆可以由研磨滚筒代替，每个研磨滚筒具有设置在其表面上的研磨剂层。如果将使用滚筒刷，其刷毛优选地具有10000-40000kgf/cm2，更优选地15000-35000kgf/cm2的挠曲模量，它们的刚度优选地达500gf，更优选地达400gf。刷毛的直径通常为0. 2-0. 9mm，它们的长度(其可以根据适合滚筒刷的外径和刷体的直径的需要进行选择)通常为10-100mm。研磨剂可以为已知的研磨剂。可以使用的研磨剂的例子包括诸如浮石、硅砂、氢氧化铝、氧化铝粉、碳化硅、氮化硅、火山灰、金刚砂和刚玉粉以及它们的混合物的研磨剂。其中，浮石和硅砂是优选的。硅砂是特别优选的，因为它比浮石硬且不如浮石易碎，并且因此粒化效率好。研磨剂的平均粒径优选地为3-50 μ m,更优选地为6-45 μ m。这种平均粒径允许高粒化效率和合适的小粒化间距。研磨剂用作例如通过将其悬浮在水中制备的泥浆。所述泥浆包括除研磨剂之外的增稠剂、分散剂(即，表面活性剂)、防腐剂等等。泥浆的比重优选地为0. 5-2。适合机械粒化处理的设置以如在JP 50-40047B中描述的设备为例。〈电化学粒化处理〉对于电化学粒化处理(以后也称为"电解粒化处理")，用于采用交流电的常规电化学粒化处理的电解质溶液是可用的。主要包含盐酸或硝酸的电解质溶液是特别优选的，因为前述表面轮廓是容易通过这种溶液的使用实现的。电解粒化处理例如可以遵循如在JP 484812；^或GB 896，563中描述的电化学粒化处理(电解粒化处理)。虽然这种电解粒化处理采用具有正弦波形的交流电，但也将采用如在JP 52-58602A中描述的特定波形。还可以采用如在JP 3-79799A中描述的波形。 此外，如在 JP 55-158298A, JP56-28898A、JP 52-58602A、JP 52-152302A、JP 54-85802A, JP 60-190392A、 JP 58-120531A、 JP 63-176187A、 JP 1-5889A、 JP 1-280590A、 JP 1-118489A,JP 1-148592A.JP 1-178496A.JP 1-188315A.JP 1-154797A.JP 2-235794A.JP 3-260100A,JP 3-253600A,JP 4-72079A、JP 4-72098A、JP 3-267400A 和 JP 1-141094A 中描述的方法是可以应用的。除了前述方法之外，还可行的是采用具有特定频率的交流电进行电解，其已经作为产生电解电容的方法被提出。其例如在US 4，276,1 和US 4，676，879 中被描述了。已经提出了多种用在电解处理的电解池和电源。例如，可以利用在US 4，203，637， JP 56-123400A, JP 57-59770A， JP 53-12738A， JP 53-32821A， JP 53-32822A， JP 53-32823A, JP 55-122896A, JP 55-132884A, JP62-127500A, JP 1-52100A, JP 1-52098A, JP 60-67700A, JP 1-230800A， JP 3-257199A， JP 52-58602A， JP 52-152302A， JP 53-12738A,JP 53-12739A,JP 53-32821A,JP 53-32822A，JP 53-32833A，JP 53-32824A，JP
53-32825A,JP 54-85802A， JP 55-122896A， JP 55-132884A， JP 48-28123B， JP51-7081B, JP 52-133838A, JP 52-133840A, JP 52-133844A, JP 52-133845A, JP 53-149135A 和 JP
54-146234A中描述的电解池和电源。除了作为将使用的酸性电解质溶液的硝酸和盐酸之外，如在US 4,671,859, US 4，661，219，US 4，618，405，US 4，600，482，US 4，566，960，US4, 566，958，US 4，566，959，US 4，416，972，US 4，374，710，US 4，336，113 和 US 4，184，932 中描述的电解质溶液也是可用的。酸性电解质溶液的浓度优选地为0. 5-2. 5% (以重量计)，考虑到酸性溶液也用于如前所述的去黑处理的事实，0. 7-2.0%的浓度(以重量计)是特别优选的。溶液温度优选地为20-80°C，更优选地为30-60°C。主要包含盐酸或硝酸的电解质溶液可以为l-100g/L的盐酸或硝酸水溶液，其具有以从lg/L至饱和范围的量添加到其中的包含硝酸离子的化合物(如硝酸铝、硝酸钠和硝酸铵)或包含盐酸离子的化合物(氯化铝、氯化钠和氯化铵)中的至少一种。在主要包含盐酸或硝酸的水溶液中，也可以溶解铝合金成分，如铁、铜、锰、镍、钛、镁和硅石。优选地， 氯化铝、硝酸铝或类似物添加至0. 5-2wt%的盐酸或硝酸水溶液，使得铝离子的浓度可以为 3-50g/L。其中添加能够与Cu形成络合物的成分的电解质溶液允许均勻地粒化，即使铝板包含大量Cu。能够与Cu形成络合物的成分的例子包括氨；通过将氨中的氢原子用(脂肪族、芳香物族或其它自然的)碳氢化合物族代替的胺，如甲胺、乙胺、二甲胺、二乙胺、三甲胺、环己胺、三乙醇胺、三异丙醇胺和乙二胺四乙酸(EDTA)；以及金属碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钾和碳酸氢钾。还包括的是铵盐，如硝酸铵、氯化铵、硫酸铵、磷酸铵和碳酸铵。溶液温度优选地为10-60°C，更优选地为20-50°C。对用于电化学粒化处理的交流电源波没有特别的限制。例如，可以使用正弦波、方波、梯形波或三角形波。优选的是方形波或梯形波，梯形波是特别优选的。“梯形"波是具有如图1所示的波形的波。在梯形波中，从零到峰值的电流值变化的时间(TP)优选地为 1-3毫秒。如果TP小于1毫秒，表示处理不均勻的垂直于铝板前进方向延伸的振颤痕易于出现。如果TP大于3毫秒，则粒化处理易受电解质溶液中的痕量组分的影响，特别是在使用包含硝酸的电解质溶液时，所述痕量组分可以以由在电解处理期间自然增加的铵离子为代表，这使得难以实现均勻的粒化。具有范围从1 2至2 1的占空比的梯形波交流电是可用的，在如在JP 5-195300A中描述的无需用于铝的导电辊的间接供电系统中，占空比优选地为1 1。虽然频率为0. 1-120HZ的梯形波交流电是可用的，但在设备方面，频率优选地为50-70HZ。如果频率低于50Hz，则作为主电极的碳电极易于溶解，高于70Hz的频率容易使电源电路上的电感元件感应更强，导致电功率损耗增加。 一个或多个交流电源可以连接至电解池。为了控制施加至与主电极相对的铝板的交流电的阳极/阴极电流比并由此执行均勻的粒化，并且为了从主电极中溶解碳，有利的是设置辅助阳极18并使一些交流电分流，如图2中所示。图2示出了铝板11、径向滚筒式辊12、主电极13a和13b、电解处理溶液14、溶液进料口 15、切口 16、溶液通道17、辅助阳极 18、半导体闸流管19a和19b、交流电源20、主电解池40、以及辅助阳极单元50。通过采用整流或转换装置将一部分电流作为直流分流至设置在与包含两个主电极的单元分开的单元中的辅助阳极，能够控制用于与主电极相对的铝板上的阳极反应的电流的值和用于铝板上的阴极反应的电流的值的比率。用于阳极反应的电量和用于阴极反应(两种反应都在与主电极相对的铝板上发生)的电量之间的比率(铝板用作阴极时的电量与铝板用作阳极的电量之比优选地为0. 3-0. 95。用于表面处理的任何已知的电解池，包括垂直型、平板型和径向型电解池，可以用在本发明中。如在JP 5-195300A中描述的径向型电解池是特别优选的。电解质溶液平行于铝片前进所沿的方向或与该方向反向地通过电解池。(硝酸电解)具有主要包含硝酸的电解质溶液的电化学粒化处理允许平均波长为0. 5-5 μ m下的粗糙度。然而，如果电量相当高，由于局部电解反应，可以产生超过5μπι波长的粗糙度。为了实现具有平均波长为0.5_5μπι下的粗糙度的表面轮廓，在电解反应结束时， 用于铝板上的阳极反应的总电量优选地为l-1000C/dm2，更优选地为50-300C/dm2。在这点上，电流密度优选地为20_100A/dm2。平均波长不大于0.20μπι的具有小波动的结构可以通过采用高浓度(具有 15-35% (以重量计)的硝酸浓度)的包含硝酸的电解质溶液在30-60°C的温度下的电解形成，或者可以通过例如采用硝酸浓度为0.7-2% (以重量计)的包含硝酸的电解质溶液在不小于80°C的高温下的电解形成。因此，可以增加采用上述等式(I)计算的所述表面积差 AS。(盐酸电解)由于盐酸本身具有高的铝溶解能力，因此仅通过施加小的电流就可以在板表面上形成精细的粗糙度。这种精细的粗糙度具有0. 01-0. 2μπι的平均波长，且在铝板的整个表面上均勻地产生。为了实现具有上述这种粗糙度的表面轮廓，在电解反应结束时，用于铝板上的阳极反应的总电量优选地为l-100C/dm2，更优选地为20-70C/dm2。在这点上，电流密度优选地为 20-50A/dm2。在采用主要包含盐酸的电解质溶液在上述条件下进行的电化学粒化处理中，通过将用于阳极反应的总电量增加至400-2000C/dm2，火山口形式的大波动可以与精细粗糙度同时形成。在这种情况中，平均波长为0. 01-0. 4 μ m的精细粗糙度在整个表面上产生，同时叠加平均波长为10-30 μ m的火山口形式的大波动，虽然未形成平均波长为0. 5-5 μ m的具有中波动的结构。在增加表面积差AS方面有效的是，提供具有多个小的凹陷或凸起的板表面。适合提供具有这种凹陷或凸起的板表面的方法包括采用主要包含盐酸的电解质溶液的电解粒化处理，以及采用高浓度和高度的主要包含硝酸的电解质溶液的电解粒化处理。实际上通过机械粒化处理或采用普通的主要包含硝酸的电解质溶液的电解粒化处理，表面积差 AS的增加也是可能的，虽然达到小的程度。优选的是，铝板在上述在诸如盐酸溶液或硝酸溶液之类的电解质溶液中进行的电解粒化处理之前和/或之后经过阴极电解处理。阴极电解在铝板的表面上产生污点，同时， 产生氢气，允许更均勻地执行电解粒化处理。阴极电解处理在酸性溶液中进行，其中阴极处的电量优选地为3-80C/dm2，更优选地为5-30C/dm2。在阴极处的电量在3C/dm2时污点的粘附是不充分的，同时在阴极处的电量超过80C/dm2时污点的粘附是过度的。将用于阴极电解处理的电解质溶液可以与用于电解粒化处理的电解质溶液相同或不同。〈碱浸蚀处理〉在碱浸蚀处理中，通过使前述铝板与碱性溶液接触，溶解该铝板的表面层。在电解粒化处理之前进行碱浸蚀处理的目的是，如果还未进行机械粒化处理，则从铝板(轧制铝板)的表面上去除轧辊油、污物、自然氧化膜等等，或者如果已经进行了机械粒化处理，则溶解如通过机械粒化处理形成的粗糙度的边缘，以使板表面具有平缓的波动，而不是陡峭的粗糙度。在碱浸蚀处理之前将不进行任何机械粒化处理的情况中，侵蚀量优选地为 0. l-10g/m2，更优选地为l-5g/m2。如果侵蚀量小于0. lg/m2，则轧辊油、污物、自然氧化膜等等可能留在板表面上，并且在这种情况中，通过后续电解粒化处理形成的粗糙度可能不均勻，也就是说，粗糙度不均勻地形成。另一方面，范围在l-10g/m2的侵蚀量允许从板表面上充分地去除轧辊油、污物、自然氧化膜等等。在经济上不利的是选择上述范围之外的侵蚀量。在碱浸蚀处理之前将进行机械粒化处理的情况中，侵蚀量优选地为3_20g/m2，更优选地为5-15g/m2。如果侵蚀量小于3g/m2，则如由机械粒化处理形成的粗糙度可能不平滑，在这种情况中，由后续电解粒化处理形成的粗糙度可能不均勻。如果侵蚀量大于20g/ m2，则不再存在粗糙度。在电解粒化处理紧后面进行碱浸蚀处理的目的是，溶解在酸性电解质溶液中产生的污点，以及溶解由电解粒化处理形成的粗糙度。虽然由电解粒化处理形成的粗糙度随着电解质溶液的类型改变，并且用于它们的最佳侵蚀量改变，因而，在电解粒化处理之后进行的碱浸蚀处理中，侵蚀量优选地为0. l-5g/m2。在采用包含硝酸的电解质溶液的处理中的侵蚀量需要比在采用包含盐酸的电解质溶液的处理中的侵蚀量高。如果电解粒化处理应当进行多次，则根据要求，可以在每次处理后进行碱浸蚀处理。将用在碱性溶液中的碱以腐蚀性碱和碱金属盐为例。合适的腐蚀性碱的具体例子包括氢氧化钠和氢氧化钾。合适的碱金属盐的具体例子包括碱金属硅酸盐，如偏硅酸钠、 硅酸钠、偏硅酸钾和硅酸钾；碱金属碳酸盐，如碳酸钠和碳酸钾；碱金属铝酸盐，如铝酸钠和铝酸钾；碱金属醛糖盐，如葡糖酸钠和葡糖酸钾；以及碱金属磷酸氢盐，如磷酸氢二钠、 磷酸氢二钾、磷酸二氢钠和磷酸二氢钾。其中，腐蚀性碱溶液以及同时包含腐蚀性碱和碱金属铝酸盐的溶液由于其高侵蚀速率和低成本而是优选的。氢氧化钠的水溶液是特别优选的。碱性溶液的浓度可以根据侵蚀量选择，而所述浓度优选地为1-50% (以重量计)， 更优选地为10-35% (以重量计)。如果碱性溶液中存在铝离子，则铝离子浓度优选地为 0.01-10% (以重量计)，更优选地为3-8% (以重量计)。碱性溶液的优选温度落入20-90°C 的范围内。处理时间优选地为1-120秒。使铝板与碱性溶液接触的方法的例子包括其中铝板穿过用碱性溶液填充的槽的方法，其中铝板浸入包含在槽中的碱性溶液中的方法，以及其中铝板的表面用碱性溶液喷射的方法。〈去黑处理〉优选的是在电解粒化处理或碱浸蚀处理之后进行酸洗(去黑处理)，以去除留在板表面上的污点(黑点)。将使用的酸的例子包括硝酸、硫酸、磷酸、铬酸、氢氟酸和氟硼酸。去黑处理例如通过使前述铝板与包含0. 5-30% (以重量计)的盐酸、硝酸、硫酸或类似物(以及0. 01-5% (以重量计)铝离子)的酸性溶液接触而进行。使铝板与碱性溶液接触的方法的例子包括 其中铝板穿过用酸性溶液填充的槽的方法，其中铝板浸入包含在槽中的酸性溶液中的方法，以及其中铝板的表面用酸性溶液喷射的方法。将用于去黑处理的酸性溶液可以为已经用于上述电解粒化处理且随后作为废液排出的主要包含硝酸或盐酸的水溶液，或者为已经用于上述阳极氧化处理且随后作为废液排出的主要包含硫酸的水溶液。在去黑处理期间， 溶液温度优选地为25-90°C。处理时间优选地为1-180秒。将用于去黑处理的酸性溶液可以具有溶解在其中的铝和铝合金成分。
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5. <通孔处理和布线处理>如果发光元件将安装到本发明的绝缘反光基板上，则基板可以经受用于提供合适的布线的通孔处理和用于形成适于最终产品的芯片的布线处理。通孔处理可以在表面处理或阳极氧化处理之前或之后进行。如果上述处理在由如随后描述的阳极氧化形成绝缘层之前进行，则防止裂纹出现在通过阳极氧化形成的绝缘层上，由这种处理产生的基板端面保持绝缘。如果所述处理在阳极氧化处理之后进行，则阳极氧化增加，且以对应于最终产品的尺寸的尺寸精确地处理基板。适合通孔处理和布线处理的方法以钻孔、模压、切割设备上的切割以及激光处理为例，虽然并不限于此。6.〈阳极氧化处理〉如经受所述表面处理以及必要的处理的铝板进一步经受阳极氧化处理。通过阳极氧化处理，由氧化铝构成的阳极氧化膜作为多孔形的非多孔性的绝缘表面层形成在铝板上。根据需要，阳极氧化处理不仅可以形成在铝板的主面上，而且可以形成在通孔的内部或铝板的端面上，以使它们绝缘并反光。可以以常规方式执行阳极氧化处理。将用于阳极氧化处理的溶液可以包括硫酸、 磷酸、铬酸、草酸、氨基磺酸、苯磺酸、胺基磺酸(amidosulfonicacid)、丙二酸、柠檬酸、酒石酸和硼酸，以及诸如氢氧化钠、氢氧化镁、氢氧化钾和氢氧化钙之类的碱金属/碱土金属氢氧化物中的两种或多种的任意一种或任意组合。如果应当控制阳极氧化处理条件，使得阳极氧化膜具有直圆筒形微孔，则可以采用如在JP 2008-270158A的W055]-Wl08]段中描述的自动排序方法或恒压处理。关于这一点，可接受的是，电解质溶液中包含通常至少存在于铝板、电极、自来水、 地下水和类似物中的成分。还可接受的是，二元或三元成分添加到溶液中。“二元或三元成分〃的例子包括诸如 Na, K，Ma, Li，Ca，Ti，Al，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu 和 Zn 的金属的离子；诸如铵离子之类的阳离子；以及阴离子，如硝酸根离子、碳酸根离子、氯离子、磷酸盐离子、氟离子、亚硫酸根离子、钛酸根离子、硅酸盐离子和硼酸盐离子。这些可以以0至约 IOOOOppm的浓度存在。在经验上，阳极氧化处理条件根据所使用的电解质溶液变化，虽然通常合适的是， 电解质溶液具有1-80% (以重量计)的浓度和5-70°C的温度，电流密度为0. 5-60A/dm2,电压为1-600V，电解时间为15秒至20小时。调节这些条件以实现期望的阳极氧化膜重量。可以用来执行阳极氧化处理的方法包括在JP 54-81133A, JP 57-47894A，JP 57-51289A,JP 57-51290A,JP 57-54300A,JP 57-136596A,JP58-107498A,JP 60-200256A, JP 62-136596A, JP 63-176494A， JP 4-176897A， JP 4-280997A， JP 6-207299A， JP 5-24377A, JP 5-32083A，JP 5-125597A 和 JP 5-195291A 中描述的方法。其中，优选的是采用硫酸溶液作为电解质溶液，如在JP 54-12853A和JP 48-45303A中描述的那样。该溶液的硫酸浓度优选地为10_300g/L，更优选地为10_100g/L， 该溶液的铝离子浓度优选地为l_25g/L，更优选地为2-10g/L。例如可以将硫酸铝添加到硫酸浓度为50-200g/L的稀释硫酸中来制备这种电解质溶液。在其中那个阳极氧化处理将在包含硫酸的电解质溶液中进行的情况中，直流电或交流线，或者确切地交流电可以施加在铝板和对电极上。如果直流电施加到铝板，则期望在铝板和对电极上施加恒压，10-50V的电压是优选的。本发明的阳极氧化膜具有微孔，每个微孔沿膜厚度方向从膜表面延伸，其中微孔的中心线长度与深度之比(长度/深度比)为1. 0-1. 2，优选地为1. 0-1. 1，更优选地为 1.0-1.05。其形状形成为使得上述长度/深度比落入上述范围内的微孔允许绝缘反光基板的绝缘和光学反射比出色。多孔性的阳极氧化膜具有约5-lOOOnm的平均微孔直径和约IX IO6-IX IOltlPores/ mm2的平均微孔密度。阳极氧化膜优选地为具有1_200μπι的厚度。Iym以下的厚度使得膜绝缘性差，也就是说，电介质强度降低，而超过200 μ m的厚度在经济上是不利的，因为用于制造要求的电功率增加得相当多。阳极氧化膜的厚度更优选地为2-100 μ m，甚至更优选地为 20-70 μm0优选地，阳极氧化膜通过在至少两种条件下进行的阳极氧化处理提供，并且同样包括沿深度方向堆叠在膜表面和如前所述的铝合金层与阳极氧化膜之间的界面之间的至少两个不同的阳极氧化处理层，其中至少一个阳极氧化处理层具有垂直深度L，其由等式 (a)-(c)给出L = 1/2XmX λ Xnavp/navp+1(a)navp = nA1203 X (I-Dp)+nairXDp(b)navp+1 = nA1203 X (1-Dp+1)+nairXDp+1 (c)[其中m为1或更大的整数，λ为将被反射的光的波长，navp为朝向阳极氧化膜的表面的阳极氧化处理层P的折射率，navp+1为位于阳极氧化处理层P之下以与层ρ接触的阳极氧化处理层P+1的折射率，nA12(13为氧化铝的折射率，nair为空气的折射率(其值为1)，Dp 为阳极氧化处理层P的微孔孔隙率，Dp+1为阳极氧化处理层p+1的微孔孔隙率]。作为例子，对下述情况进行讨论，即其中通过第一阳极氧化处理获得阳极氧化处理层1具有作为对应于孔隙率为0. 33 (33%)的微孔的部分的孔，通过第二阳极氧化处理获得阳极氧化处理层2具有孔隙率为0(0% )的孔，且垂直深度L由上述等式给出。假设阳极氧化处理层1朝向阳极氧化膜的表面设置，阳极氧化处理层2在层1之下，并且假设氧化铝的折射率为1. 6，则进行下述计算。navl = 1. 6 X (1-0. 33) +1X0.33 = 1.4nav2 = 1. 6 X (1-0)+1X0 = 1. 6navl/nav2 = 1.4/1.6如果波长450nm的光进入阳极氧化处理层1和2，当从阳极氧化处理层2的底部被反射以沿着长2L的光程传播的光B的波长和从阳极氧化处理层1的底部被反射的光A的波长彼此一致时，则将满足等式(a)的关系，导致反射的放大。等式(a)相应地被写为L = l/2XmX450Xl. 4/1. 6,并且以197nm的深度L (如果m为1)放大反射，或者以394nm的深度L (如果m为 2)放大反射。在下述情况中，即其中通过第一阳极氧化处理获得阳极氧化处理层1具有孔隙率为0.33(33% )的孔，通过第二阳极氧化处理获得阳极氧化处理层2具有孔隙率为0. 42(42% )的孔，垂直深度L由上述等式给出，且通过第三阳极氧化处理获得阳极氧化处理层3具有孔隙率为0. 33(33% )的孔，假设阳极氧化处理层1朝向阳极氧化膜的表面设置，阳极氧化处理层2和3以此顺序位于层1之下，并且假设氧化铝的折射率为1. 6，则进行下述计算。navl = 1. 6 X (1-0. 33) +1 X0. 33 = 1.4nav2 = 1· 6 X (1-0. 42) +1 X0. 42 = 1. 35nav3 = 1· 6 X (1-0. 33) +1 Χ0. 33 = 1.4nav2/nav3 = 1.35/1.4如果波长450nm的光通过阳极氧化处理层1的孔进入阳极氧化处理层2和3，当从阳极氧化处理层3的底部被反射以沿着长2L的光程传播的光B的波长和从阳极氧化处理层2的底部被反射的光A的波长彼此一致时，则将满足等式(a)的关系，导致反射的放大。等式(a)相应地被写为L = l/2XmX450X 1. 35/1. 4，并且以216nm的深度L (如果m为1)放大反射，或者以433nm的深度L (如果m为 2)放大反射。在阳极氧化膜总共包括两个不同的阳极氧化处理层的情况中，例如，如果与阳极氧化处理层1连通的阳极氧化处理层2具有由上述等式(a)给出的垂直深度L，则认为将被反射的波长λ的光的反射通过从如通过第一阳极氧化处理获得的阳极氧化处理层1的底部反射的光和从如通过第二阳极氧化处理获得的阳极氧化处理层2的底部反射的光彼此之间的干涉或谐振而得以放大，虽然反射放大机制决不限于这种。根据阳极氧化处理条件，微孔可以形成有指定的平均孔径，或者由于具有气孔的氧化铝、氢氧化铝或氧化物的水合物或氢氧化物的随机产生而不具有指定的平均孔径。在本发明中，对应于这种微孔的部分称为"孔"本发明的发明人发现，即使孔未形成有指定的平均孔径，如果至少一个阳极氧化处理层的孔具有由等式(a)给出的垂直深度L，则将被反射的波长λ的光的反射通过从如通过第一阳极氧化处理获得的阳极氧化处理层1的孔的底部反射的光和从如通过第二阳极氧化处理获得的阳极氧化处理层2的孔的底部反射的光彼此之间的干涉而得以放大。阳极氧化处理层的形状不受它们的形成方法的限制，其特性例子在图6中示出。 图6的阳极氧化处理层通过下述方法形成，在该方法中，通过第一阳极氧化处理形成具有高孔隙率的阳极氧化处理层，随后通过第二阳极氧化处理，减小如此形成的层的对应于微孔的孔的孔径，或用保持完整的多孔形式的层填充所述孔。图6为本发明的绝缘反光基板的实施方式的示意性剖视图，该绝缘反光基板具有设置有阳极氧化膜的铝合金层。图1中示出的绝缘反光基板30具有叠层结构，其中阳极氧化铝膜2层叠在铝合金层1上。阳极氧化膜2的表面的水平面由虚线a表示，而铝合金层1和阳极氧化膜2之间的界面的水平面由虚线d表示。通过第一阳极氧化处理形成的阳极氧化处理层ρ (以数字31示出)具有对应于微孔的孔32和底部33，每个孔从层ρ的如由线a表示的表面上向铝合金层1延伸。底部33 的位置由虚线c表示。通过第二阳极氧化处理形成的阳极氧化处理层P+1 (以数字34示出)具有对应于微孔的孔35和底部36。阳极氧化处理层ρ和p+1通过彼此不同的第一和第二阳极氧化处理形成，以分别具有包括不同孔隙率Dp和Dp+Ι的孔32和35。阳极氧化处理层P和P+1通过底部33彼此连通，阳极氧化处理层p+1的底部36位于表示铝合金层 1和阳极氧化膜2之间的界面的水平面由虚线d上。阳极氧化处理层p+1的垂直深度L由线c和d之间的距离表示。如在此使用的术语"连通"是指允许流体(气体和液体)流过的状态。通过对如图6所示的阳极氧化膜2的横截面进行照相(放大倍率为150000X)，测量阳极氧化处理层至少25个孔的深度并将测量的值平均，得到阳极氧化处理层ρ或p+1的垂直深度(也称为"厚度")。<封孔处理>在本发明中，用于封闭微孔的封孔处理可以根据需要在多孔性的阳极氧化膜上进行。封孔处理可以通过下述已知的方式执行，如沸水处理、热水处理、蒸汽处理、硅酸钠处理、亚硝酸盐处理醋酸铵处理。还可行的是，通过采用如在JP 56-12518B, JP 4-4194A、JP 5-202496A或JP 5-179482A中公开的设备和方法进行封孔处理。<冲洗处理>优选的是在上述处理中的任一种的每个步骤之后用水进行冲洗处理。将用于冲洗的水可以为纯水、井水或自来水。为了防止处理液体被带到下一个步骤，可以采用夹捏装置。冲洗处理之后、在另一种冲洗处理之前可以浸入酸性或碱性溶液1-60秒。<防护处理>本发明的绝缘反光基板可以经受防护处理，以使它忍受用在如随后描述的用于形成用于至LED的电信号传输的金属布线层、用于图案化、用于在LED安装部位形成金属层等等的后处理的溶剂。具体地，防护处理允许阳极氧化膜表面在自然条件下合适地变化，从亲水性变为疏水性(从疏脂变为亲脂)，或反之亦然，如在JP 2008-93652A,JP 2009-68076A等等中描述的那样。必要时，用于使酸/碱具有阻抗的技术也可以用于所述处理。7. < 布线层 >详细地描述本发明的绝缘反光基板的布线层(金属布线层)。布线层由金属导体构成，并设置在如前所述的阳极氧化膜上，用在发光元件的安装中。布线层可以设置在其上将安装发光元件的阳极氧化膜上，或者可以设置在与其上设置阳极氧化膜的一侧相对的背面上，并通过通孔与发光元件安装面连接在一起。不特别地限制用于金属布线层的材料，只要它是导电的。具体例子包括金(Au)、 银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、镁(Mg)和镍(Ni)，它们每一种可以单独使用或者与其中的一种或多种结合使用。其中，Cu由于其电阻低而是优选的。Au层或Ni/Au层可以设置在有Cu构成的布线层的表面上，以便于引线接合。从传导可靠性和封装紧密性的角度看，金属布线层的厚度优选地为0. 5-1000 μ m， 更优选地为1-500 μ m,甚至更优选地为5-250 μ m。形成金属布线层的方法的例子不仅包括各种电镀处理，如电镀，化学镀和化学置换镀，而且包括溅射、真空沉积、金属箔的真空附着、以及通过粘合层的附着。其中，单独由金属构成的层的形成是优选的，因为这种层具有高耐热性，且考虑到均勻地形成较厚的层并实现高粘附力的事实，通过电镀处理进行的层形成是特别优选的。在如上所述的电镀处理期间，优选的是最初提供称为种子层的还原金属层，随后采用如此提供的金属层形成较厚的金属层，因为将在阳极氧化膜上进行电镀处理。种子层优选地为通过化学镀形成，其中电镀液优选地为主要成分(S卩，金属盐、 还原剂)和附加成分(即，PH值调节剂、缓冲、络合剂、促进剂、稳定剂、改良剂)。在合适时，可以采用商业上可用的电镀液，如SE-650、-666和-680，SEK-670和-797，SH(-63 (每一种都由日本 Kanigen 公司制造)，以及 MelPlate NI-4128，EnPlate NI-433 和 EnPlate NI-411 (每一种都由Meltex公司制造)。如果铜将用作用于金属布线层的材料，包含作为主要成分的硫酸、硫酸铜、盐酸、 聚乙二醇和表面活性剂以及作为附加成分的多种添加剂的多种电解质溶液是可用的。如此形成的金属布线层根据LED封装结构通过已知的方法进行图案化。在LED实际将安装的部位上，在适于容易连接时，可以通过热压缩、倒装焊接或引线接合设置另一种金属层(包括焊料层)。适合金属层的材料包括焊料以及如金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、镁(Mg)和镍(Ni)之类的材料，并且从通过加热安装LED的观点来看，优选的是与M插入层一起形成焊料层，或者Au或Ag层，因为实现了有利的连接可靠性。图案化的布线层可以通过使用布线层形成方法容易地形成在阳极氧化膜的不规则表面上，需要很少的步骤，在该方法中，金属油墨用于通过如下所述的喷墨印刷或丝网印刷技术在阳极氧化膜上形成图案。由于阳极氧化膜的微孔的明显的糙面效应，如上形成的布线层对反光层有良好的粘附力。(喷墨印刷)通过喷墨印刷技术采用包含导电金属的金属油墨在阳极氧化膜的目标部分上形成布线层。布线图案采用金属油墨形成，随后被烘烤，以获得布线。将使用的金属油墨以具有均勻地分散在包含粘合剂、表面活性剂等等的溶剂中的导电金属的细粒的金属油墨为例。这种油墨中的溶剂应当同时具有挥发性和对导电金属的亲合力。将包含在金属油墨中的微粒形式的导电金属包括金属，如银、铜、金、钼、镍、 铝、铁、钯、铬、钼和钨；金属氧化物，如氧化银、氧化钴、氧化铁和氧化钌；复合合金，如 Cr-Co-Mn-Fe, Cr-Cu, Cr-Cu-Mn, Mn-Fe-Cu, Cr-Co-Fe, Co-Mn-Fe 和 Co-Ni-Cr-Fe ；以及电镀合成物，如银镀铜，其中的每一种可以单独使用或一种或多种组合使用。其中，金属，特别是银、铜和金，是优选的，银是特别优选的，因为它对氧化具有如此高的阻抗，以至于难以产生高度绝缘的氧化银，其成本低，且在烘烤之后改善了布线图案传导率。不特别地限制微粒形式的导电金属的颗粒形状，也就是说，其细粒可以为球形、鳞状形状或其它形状。从增加细粒之间的接触面积以改善传导率的观点看，鳞状形状是优选的。包含在金属油墨中的导电金属的平均粒径优选地为l-20nm，更优选地为5-lOnm，
21考虑到采用这样的粒径，导电金属颗粒在由金属油墨形成的布线图案中的填充率增加至改善传导率，并且将包含该颗粒的金属油墨带到如前所述的本发明的绝缘基板的阳极氧化膜上。(丝网印刷)通过丝网印刷技术采用包含导电金属的金属油墨在阳极氧化膜的目标部分上形成布线层。布线图案采用金属油墨形成，随后被烘烤，以获得布线。在丝网印刷技术中，通过设置具有与布线图案一致的、允许金属油墨通过的通道部分的丝网，并压挤油墨通过通道部分到达阳极氧化膜，可以将金属油墨带到阳极氧化膜上。将使用的包含导电金属的金属油墨可以是可用在如上所述的喷墨印刷中的金属油墨。8. <绝缘反光基板的应用>本发明的绝缘反光基板不特别限于将安装到其上的LED类型、发光元件或类似物的形状，因而，具有宽的应用。此外，该独创性基板可用作采用常规LED的发光装置的绝缘反光基板。例如，如果本发明的绝缘反光基板30用来代替如图4所示的基板140，则改善发光装置100的亮度。如图4所示的装置100为白光LED发光装置，其中诸如蓝光LED之类的发光元件110面朝下结合到具有用于外部连接的电极120和130的基板140上，具有混合在其中的YAG型的磷光体颗粒150的透明树脂160模制在发光元件(蓝光LED) 110上方。来自激发的YAG型的磷光体颗粒150的光和发光元件(蓝光LED) 110的余辉允许从白光LED 发光装置100的发光侧沿箭头方向发射白光。本发明的绝缘反光基板还可以用作下述结构的荧光发射装置的基板，即蓝光LED 安装在基板上并用已知的树脂密封，包括荧光发射器的作为阀用铅锡黄铜的阳极氧化层的微观结构体(荧光发射单元)设置在密封的LED的顶部。在日本专利申请No. 2009-134007 或2009-13拟61中描述了这种荧光发射装置。图5A是作为荧光发射装置的装置100的剖视图，在该装置中，本发明的绝缘反光基板30具有由SUS钢制成的例如作为芯体材料的金属板10，位于板10的表面上的铝合金层1，以及在层1表面处的阳极氧化膜2。在绝缘反光基板30上，发光元件110被安装且同样用包含磷光体颗粒150的透明树脂160密封。作为芯体的金属板10担负本发明的绝缘反光基板的机械强度和弹性。金属板10还可以用作有助于散热的热沉。发光元件110用布线9结合，并与形成在阳极氧化层2上的布线层(未示出)的目标部分电连接。图5B为作为荧光发射装置的装置100的剖视图，在该装置中，本发明的绝缘反光基板30具有铝板11和位于板11的表面处的阳极氧化膜2。在绝缘反光基板30上，发光元件110被安装且同样用包含磷光体颗粒150的透明树脂160密封。铝板11的其上将安装发光元件110的部分凹成凹部3，其内壁倾斜，使得凹部3可以向着顶部向外开口。发光元件110通过芯片焊接或类似技术安装到绝缘反光基板30上， 热沉7可以设置在基板30的下面。发光元件110用布线9结合，并与形成在阳极氧化层2 上的布线层(未示出)的目标部分电连接。本发明的绝缘反光基板具有良好的绝缘性，且在可见区中的总反射比高的，使得具有用作基板30的该独创性基板的发光装置100具有高的光视效能。将使用的发光元件具有形成在基板上为发光层的半导体层，如GaAIN，ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlN, InN，AlInGaP，InGaN，GaN 和 AlInGaN。半导体结构可以为具有 MIS、 PIN或PN结的同质、异质或双异质结构。合适时，可以通过选择用于半导体层的材料或其混晶比不同地限定将发射的光的波长，从UV波长到顶波长。透明树脂160优选地为热固化树脂。更优选地为，树脂160由从由下述树脂组成的组中选择至少一种热固化树脂构成环氧树脂、改性环氧树脂、有机硅树脂、改性有机硅树脂、丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂和聚亚胺树脂，环氧树脂、改性环氧树脂、有机硅树脂和改性有机硅树脂是特别优选的。在保护发光元件Iio方面，透明树脂160优选地本质上为硬质的。此外，优选地，将用在透明树脂160中的树脂的热阻、耐气候性和光电阻出色。透明树脂160可以具有混合在其中的从由填料、扩散剂、颜料、磷光体、反射性物质、UV吸收体和抗氧化剂组成的组中选择至少一中，以使树脂160具有指定的功能。磷光体颗粒150仅必须是从发光元件110吸收光以将它转换成波长的磷光体颗粒。优选地为，磷光体例如是从下述磷光体中选择的至少一种氮化物磷光体、氧氮化物磷光体、主要通过诸如Eu和Ce之类的镧系元素激活的硅铝氧氮陶瓷磷光体和β -硅铝氧氮陶瓷磷光体；碱土商素磷灰石磷光体、碱土金属商素硼酸盐磷光体、碱土金属铝酸盐磷光体、碱土金属硅酸盐磷光体、碱土金属硫化物磷光体、碱土金属硫代镓酸盐(thiogallate) 磷光体、主要由诸如Eu之类的镧系元素和诸如Mn之类的过渡金属元素激活的碱土金属氮化硅磷光体和锗酸盐磷光体；或主要由诸如Ce之类的镧系元素激活的稀土元素铝酸盐磷光体和稀土元素硅酸盐磷光体；或主要由诸如Eu之类的镧系元素激活的有机络合物。如从上文看到的那样，本发明的绝缘反光基板可以用作用于白光LED发光装置的反光基板，其中使用紫外至蓝光LED，以及吸收从LED发射的光并发射可见区的荧光的荧光发射器。在这种发光装置中，荧光发射器吸收来自蓝光LED的蓝光，以发射荧光(黄色荧光)，且这种荧光和蓝光LED的余辉允许从该装置发射白光。如上所述的发光系统属于所谓的"伪白光发射型"的，其组合一个蓝光LED光源芯片和一种磷光体，即，黄光磷光体。本发明的绝缘反光基板还可以用作下述发光单元中的发光装置的基板，该发光单元采用除上述系统之外的常规发光系统，如组合紫外至近紫外 LED光源芯片和数种磷光体(例如，红光、绿光和蓝光磷光体)的"紫外至近紫外光源型" 系统，以及用于采用分别发射红光、绿光和蓝光的三种光源发射白光的"RGB源型"系统。将发光元件安装在本发明的布线层的方法包括加热。如果发光元件将通过包括焊料回流或通过倒装芯片焊接的热压缩安装，达到的最终温度优选地为220-350°C，更优选地为240-320°C，甚至更优选地为260-300°C，最终温度应当维持的时间周期优选地为2秒至 10分钟，更优选地为5秒至5分钟，甚至更优选地为10秒至3分钟，以获得均勻且稳固的安装。在某种期望温度下的热处理在达到最终温度之前可以进行5秒至10分钟，优选地 10秒至5分钟，更优选地20秒至3分钟，用于抑制阳极氧化膜中的裂纹的产生的目标，这种裂纹是由本发明的绝缘反光基板的铝合金层和阳极氧化膜之间的热膨胀系数差异引起的。在这种情况中，期望的温度优选地为80-200°C，更优选地为100-180°C，甚至更优选地为120-160°C。在温度和时间周期处于上述范围之下的情况下，元件的安装可能不充分，而基板可能随着超过上述范围的温度和时间周期的变化而劣化。通过引线接合进行的安装期间的温度优选地为80-300°C，更优选地为90-250°C， 甚至更优选地为100-200°C，同样是为了获得稳固的安装。加热时间优选地为2秒至10分钟，更优选地为5秒至5分钟，甚至更优选地为10秒至3分钟。实施例仅通过下述实施例说明本发明，但本发明决不限于这些实施例。(实施例1-8和比较实施例1-3)<基板的制造>超纯铝(5N99. 999wt% ；由 Kyushu Mitsui Aluminium公司制造)的坯料分成 Ikg 的多个部分。每个部分与相关的金属成分一起在石墨坩埚中熔化，随后铸造成碳样板(内部容积，IOcmX IOcmX 5cm)，并被退化，以制备合金坯料。如此制备的坯料的每一面的厚度被磨掉1cm，以从坯料表面上去除不规则性。在端面铣削之后，用溶剂清洗坯料表面，并使坯料经受后续的成分分析。合金坯料的成分分析通过采用辉光放电质谱仪(由Thermo FisherScientific K. K.制造的ELEMENT GD)，以量化Al，Si，Fe，( 和Si，同时，计算不可避免的杂质(即，除 Al，Si，i^，fei和Si之外的成分)的量。不可避免的杂质的量定义为铜、锰、镁、铬、铋、镍和钛的总量。在成分分析之后，在冷轧设备上以每次通过50%的拔模斜度(draft)对合金坯料进行冷轧六次，随后使合金坯料经受最终的轧制，使得板厚度最终可以为0. 4mm,以制造由具有如在下文中的表1中提出的成分中的一种的铝合金层单独构成的基板。从轧制板材开始，获得作为基板(以下称为"铝合金基板")的IOcm宽X 15cm 长的样品，并且如下文所述的那样在该基板上进行粒化处理和阳极氧化处理。<粒化处理(粗糙度的形成)>通过下述(a)至(f)进行处理粒化处理。在每次处理和冲洗结束时，用轧辊去除液体。(a)脱脂处理铝合金基板的表面与包含表面活性剂的溶液接触，并用水冲洗，随后与15g/L浓度的硫酸水溶液接触，以溶解表面。随后，用水冲洗铝合金基板的表面。(b)碱浸蚀处理喷射温度为70°C的具有2. 6% (以重量计)的氢氧化钠浓度和6. 5% (以重量计) 的铝离子浓度的水溶液，使铝合金基板经受侵蚀处理，以lg/m2的速率溶解基板。随后，用水雾冲洗铝合金基板。(c)去黑处理喷射温度为30°C的浓度为Iwt%的硝酸水溶液(包含0. 5% (以重量计)的铝离子)，使铝合金基板经受去黑处理，随后用水雾进行冲洗。用于去黑处理的硝酸水溶液为源自在硝酸水溶液中采用交流电进行的电化学粒化处理的废液。(d)电化学粒化处理采用60Hz的交流电压连续进行电化学粒化处理。电解质溶液为温度为50°C、浓度为9. Og/L的硝酸水溶液(包含5g/L(以重量计)的铝离子和0. 007% (以重量计)的铵离子)。交流电源波形如图1所示，电化学粒化处理采用具有梯形波的交流电执行，其中电流值变化从零变化到峰值的时间TP为0. 8毫秒，占空比为1 1，碳电极作为相对电极。 铁素体用于辅助阳极。如图2所示的电解池用作用于这种处理的电解池。电流密度的电流峰值为30A/dm2，铝合金基板用作阳极时的总电量为220C/dm2。来自电源的电流以5%的比率分流至辅助阳极。在该处理之后，用水雾冲洗铝合金基板。(e)碱浸蚀处理使铝合金基板在32°C的温度下经受侵蚀处理，该处理采用具有(以重量计) 的氢氧化钠浓度和6. 5% (以重量计)的铝离子浓度的水溶液的喷雾进行，以10g/m2的速率溶解基板，去除在之前的采用交流电的电化学粒化处理期间产生的氢氧化铝基黑点，并溶解如通过电化学粒化处理形成的粗糙度的边缘，以使所述边缘平滑。随后，用水雾冲洗铝合金基板。(f)去黑处理喷射温度为30°C的浓度为15wt%的硝酸水溶液(包含4. 5% (以重量计)的铝离子)，使铝合金基板经受去黑处理，随后用水雾进行冲洗。用于去黑处理的硝酸水溶液为源自在硝酸水溶液中采用交流电进行的电化学粒化处理的废液。<阳极氧化处理(阳极氧化膜的形成)>采用如图3所示结构的阳极氧化设备进行阳极氧化处理，以获得在铝合金基板上具有阳极氧化膜的绝缘反光基板。采用硫酸作为电解质溶液，在硫酸浓度为0. 3M，温度为17°C且电压为25V的条件下进行8小时的阳极氧化。随后，用水雾冲洗铝合金基板。最终获得的阳极氧化膜的厚度为 45 μ m0(比较实施例4和5)实施例4和比较例2的合金坯料分别用于比较实施例4和5。通过上述处理(a) 至(f)执行粒化处理，随后在如下条件下进行阳极氧化处理，以获得绝缘反光基板。<阳极氧化处理>采用如图3所示结构的阳极氧化设备进行阳极氧化处理。硫酸用作电解质溶液， 在硫酸浓度为1. 8M，温度为45°C且电流密度为20A/dm2的条件下进行40分钟的阳极氧化。 随后，用水雾冲洗铝合金基板。最终获得的阳极氧化膜的厚度为45 μ m。(实施例9至11)将根据实施例4制造的铝合金基板轧制至0. 8mm的厚度，以将所产生的板用作覆层材料，如在下文中的表2中提出的合金A-C的坯料用作芯体材料。覆层材料和每种芯体材料堆叠在一起，铜焊材料夹在它们之间，并同样在炉中在500°C下经受3小时的热处理。所述堆叠中的每一个都被热轧，以通过压缩将材料结合在一起，以制造实施例9-11的基板。如此制造的基板经受与实施例1相同的粒化处理和阳极氧化处理，以获得绝缘反光基板，每个绝缘反光基板在该基板的表面上具有阳极氧化膜(45 μ m厚)。(实施例12-14和比较例6)实施例4中制造的铝合金基板在炉子中熔化，不锈钢板(SUS 403，No. 2B材料；厚度为0. 3mm)浸入熔融物中，以制造基板，该基板包括设置在其表面上的不锈钢板(芯体)，铝合金层约100 μ m厚。该基板定义为实施例12的基板。类似地，其上设置有锌电镀层(约10 μ m厚)的不锈钢板(SUS 403)浸入通过熔化实施例4中制造的铝合金基板制备的热浸渍槽中，以制造包括在其锌电镀层上设置有约 100 μ m厚铝合金层的不锈钢板的基板，，其中所述锌电镀层是通过将不锈钢板(SUS 403) 浸入包含铝的锌热浸渍槽中提前设置在该不锈钢板(SUS 403)上的。该基板定义为实施例 13的基板。类似地，不锈钢板(SUS 304)浸入实施例4的如在炉子中熔化的铝合金中，以制造包括在其表面上设置有约100 μ m厚铝合金层的不锈钢板(芯体)的基板。该基板定义为实施例14的基板。类似地，不锈钢板(SUS 304)浸入比较例5的如在炉子中熔化的铝合金中，以制造包括在其表面上设置约100 μ m厚铝合金层的不锈钢板(芯体)的基板。该基板定义为比较例6的基板。用于上述基板的制造的不锈钢板用10%的氯化铁(III)水溶液(40°C )提前处理 3分钟，以粒化它们的表面。当分析如此制造的基板的成分时，发现铝合金层和不锈钢板之间的过渡区域 (即，其中扩散有作为不锈钢的主要成分的i^e的层)的厚度在任一种基板中都约为50 μ m, 因而，可以认为作为覆层的铝合金层的成分从层表面到不大于50 μ m的深度保持完整。使所述基板经受与实施例1相同的脱脂处理(a)和阳极氧化处理，以获得绝缘反光基板，每个绝缘反光基板具有位于该基板表面上的阳极氧化膜(45 μ m厚)。(实施例15-17)在实施例15-17中的每一个中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并且所述基板经受如与通过上述处理(a)-(f)执行的相同粒化处理。此外，在以下描述的条件下，每个基板连续地经受用硫酸进行的阳极氧化处理和用硼酸进行的阳极氧化处理(以此为序)，以获得绝缘反光基板。<用硫酸进行的阳极氧化处理>采用硫酸作为电解质溶液，在硫酸浓度为30g/L，温度为17°C，且电压为25V的条件下，对实施例15执行8小时的阳极氧化，对实施例16和17执行5小时的阳极氧化。随后，用水雾冲洗每个基板。通过用硫酸进行的阳极氧化处理获得的阳极氧化膜的厚度在实施例15中为 45 μ m,在实施例16和17中都为25 μ m。<用硼酸进行的阳极氧化处理>在温度为20°C的具有30g/L的硼酸浓度和20g/L的四硼酸钠浓度的水溶液中，在 600V的电压下对实施例15和16进行直流电解60分钟，在300V的电压下对实施例17进行直流电解60分钟，以在采用硫酸进行的阳极氧化处理期间产生的微孔的内部进行阳极氧化处理。用采用硼酸进行的阳极氧化处理形成的阳极氧化膜的厚度在实施例15和16中都为0.4μπΚ400ηπι)，在实施例17中为0. 2μπΚ200ηπι)，这两个值都已经满足如由上述等式 (a)定义的垂直深度L。应当注意到，在实施例15和16的情况中，假设目标波长为450nm，如果m为1，则深度L的计算值为197nm，如果m为2则深度L的计算值为394。在实施例17的情况中，假设目标波长为330nm，如果m为2，则深度L的计算值为202nm，如果m为3，则深度L的计算值为303nm。(实施例I8)在实施例18中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并使基板经受与通过上述处理(a)-(f)执行的相同粒化处理。在如下描述的条件下使基板进一步经受用硫酸进行的阳极氧化处理，以获得绝缘反光基板。<用硫酸进行的阳极氧化处理>使基板在温度为20°C的具有70g/L的硫酸浓度的水溶液中在16V的电压下经受直流电解3个小时，随后用水雾冲洗。由用硫酸进行的阳极氧化处理形成的阳极氧化膜的厚度为25 μ m。(比较例7)在比较例7中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并使基板经受与通过上述处理 (a)-(f)执行的相同粒化处理。在如下描述的条件下使基板进一步经受用硼酸进行的阳极氧化处理，以获得绝缘反光基板。<用硼酸进行的阳极氧化处理>使基板在温度为20°C的具有30g/L的硼酸浓度和20g/L的四硼酸钠浓度的水溶液中在300V的电压下经受直流电解60分钟，随后用水雾冲洗。由用硼酸进行的阳极氧化处理形成的阳极氧化膜的厚度为0.4μπι。(实施例I9)在实施例19中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并且使该基板经受与实施例4 相同的粒化处理和阳极氧化处理，除了在上述处理(a)之后进行如下所述的机械粒化处理 (g)并省略处理(f)之外，以获得在基板的表面上具有阳极氧化膜05μπι厚)的绝缘反光基板。(g)机械粒化处理在如图7所示的设备上，通过将旋转滚筒形式的尼龙刷施加在铝合金基板的表面上，同时向该表面上供给作为研磨剂泥浆的研磨剂(浮石)在水中的悬浮液(比重为 1.12)，进行机械粒化处理。图7示出了铝合金基板21、滚筒刷22和对、研磨剂泥浆23以及支持滚筒25，26， 27和28。所使用的研磨剂具有40 μ m的平均粒径和100 μ m的最大粒径。尼龙刷的刷毛由尼龙6. 10制成，并具有50mm的长度和0. 3mm的直径。尼龙刷通过将刷毛紧紧地插入设置在直径为300mm的不锈钢圆筒上的孔中而制成。所使用的旋转刷的数量为3个。每个刷下的两个支持滚筒(直径为200mm)彼此隔开300mm。每个滚筒刷被压在铝合金基板上，达到用于旋转驱动相关刷的马达上载荷相对于之前对刷的挤压的载荷增加7kW。所述刷的旋转方向与铝合金基板移动所沿的方向相同。所述刷的旋转次数为200rpm。(实施例2O)在实施例20中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并使基板经受上述处理(a)、 (g)、(b)和(c)(以此为序)，随后经受与实施例18相同的用硫酸进行的阳极氧化处理，以获得在基板表面上具有阳极氧化膜(25μπι厚)的绝缘反光基板。
(实施例21)在实施例21中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并使基板经受上述处理(a)、 (g)、(b)-(e)、以及如下描述的电化学粒化处理(h)和碱浸蚀处理⑴(以此为序)，随后经受与实施例18相同的用硫酸进行的阳极氧化处理，以获得在基板表面上具有阳极氧化膜 (25μπι厚)的绝缘反光基板。(h)电化学粒化处理采用60Hz的交流电压连续进行电化学粒化处理，以获得大的波动。电解质溶液为温度为50°C、浓度为15. Og/L的盐酸水溶液(包含10g/L的铝离子)。如图1所示的正弦波形用作交流电源波形，碳电极作为相对电极。如图2所示的电解池用作用于这种处理的电解池。电流密度的电流峰值为22A/dm2，铝合金基板用作阳极时的总电量为50C/dm2。在该处理之后，用水雾冲洗铝合金基板。⑴碱浸蚀处理使铝合金基板在32°C的温度下经受侵蚀处理，该处理采用具有5% (以重量计) 的氢氧化钠浓度和0.5% (以重量计)的铝离子浓度的水溶液的喷雾进行。在标准条件下以5g/m2的速率溶解基板，去除在之前的采用交流电的电化学粒化处理期间产生的氢氧化铝基黑点，并溶解如通过电化学粒化处理形成的粗糙度的边缘，以使所述边缘平滑。在此处理之后，用水雾冲洗铝合金基板。随后，在用水雾冲洗基板之前，通过向基板表面喷射温度为301的15衬(％的硫酸水溶液(包括4.5(% (以重量计)的铝离子)，进行去黑处理。(实施例22)在实施例22中，实施例4的合金坯料用来制造基板，并使基板经受上述处理 (a)-(e), (h)和⑴(以此为序)，随后经受与实施例18相同的用硫酸进行的阳极氧化处理，以获得在基板表面上具有阳极氧化膜(25μπι厚)的绝缘反光基板。(实施例烈)遵循实施例22的程序，处理在上述处理(i)中的碱分解速率为2g/m2，获得绝缘反光基板。(实施例稳定的Au油墨分散通过将50g的Au纳米颗粒(由C. I. Kasei公司制造的 NanoTek)添加到50g的二甲苯中，随后在室温下搅拌混合物8个小时。根据油墨分散的固体粉末分析，金含量为沈· 8% (以重量计)。在油墨分散中，硅烷偶联剂(由Shin-Etsu Polymer公司制造的KBM 603)以2% (以重量计)的量混合到油墨分散的量中，以制备金属油墨。所产生的金属油墨具有IOcps 的粘度。通过采用Dimatix型原料印刷机(由FUJIFILM Dimatix公司制造的DMP-2831) 的喷墨印刷技术，将金属油墨带到如在实施例2中获得的绝缘反光基板的阳极氧化膜上， 并通过热风干燥器组在160°C下干燥大约5分钟，以实现Au金属布线。<微孔中心线长度与微孔深度之比(长度/深度比)的确定>用FE_SEM(由Hitachi公司制造的S-4000)观察如此获得的每个绝缘反光基板的阳极氧化膜的横截面，测量所述膜中的微孔的深度和中心线长度，以确定微孔的中心线长度与深度的平均比率(长度/深度比)。结果在下文中的表1中列出。
〈表面轮廓的测量〉关于如此获得的每个绝缘反光基板的表面粗糙度，进行如下所述的测量(1)-(3)， 以分别计算具有大的波动、中等波动和小的波动的结构的平均波长。结果在下文中的表1中列出。在该表中，符号"表示相关平均波长下的粗糙度不存在。(1)具有大波动的结构的平均波长采用触针型表面粗糙度测试仪(由TOKYO SEIMITSU公司制造的SURFC0M 575)进行二维表面粗糙度测量，并且对如在ISO 4287中定义的轮廓不规则性的平均间距测量五次，以获得作为平均波长的测量值的平均。二维表面粗糙度测量的条件如下。测量条件截止值为0. 8mm ；倾斜改正，FLAT-ML ；测量长度为3mm ；垂直放大倍率为 10, 000X ；扫描速度为0. 3mm/sec ；触针尖端直径为2 μ m。(2)具有中波动的结构的平均波长扫描电子显微镜(SEM)用来以2000 X的放大倍率从右上方对每个绝缘反光基板的表面进行照相。在获得的SEM相片中，提取具有中波动的结构的具有连续的环形边缘的凹陷和凸起，它们的数量总共为50，以将它们的直径读作波长，并计算平均波长。(3)具有小波动的结构的平均波长扫描电子显微镜(SEM)用来以50000 X的放大倍率从右上方对每个绝缘反光基板的表面进行照相。在获得的SEM相片中，提取具有中波动的结构的具有连续的环形边缘的凹陷和凸起，它们的数量总共为50，以将它们的直径读作波长，并计算平均波长。为了获得如此获得的每个绝缘反光基板的表面的表面积差Δ S，用原子力显微镜 (由kiko Instruments公司制造的SPI3700)测量相关基板的表面轮廓，以获得三三维数据。以下描述具体的程序。将Icm的正方形样品从绝缘反光基板上切下并将其设置在安装在压电扫描器上的水平样品架上。使悬臂接近样品的表面，直到可以感知原子力，随后沿X和Y方向扫描该表面，以基于沿Z方向的压电位移获得样品的表面粗糙度。所使用的压电扫描器能够沿X 和Y方向扫描150 μ m，沿Z方向扫描10 μ m,悬臂(由NAN0PR0BE公司制造的SI-DF20)具有120-50kHz的共振频率和12-20N/m的弹簧常数。以动态力模式(DFM)执行测量。获得的三维数据通过最小二乘法近似，以补偿样品的轻微倾斜，并确定参考平面。在样品表面的50 μ m方形区域中以512X512点进行测量。沿X和Y方向的分辨率为1. 9 μ m，沿Z方向的分辨率为lnm。扫描速率为60 μ m/sec。采用如此获得的三维数据(f(x，y))，提取邻近三点的组，并对由各个三点组限定的最小三角形的面积进行求和，假设总和为实际面积&。采用如前所述的等式(I)根据所产生的实际面积&和几何测量面积SO (50 μ mX 50 μ m)计算表面积差Δ S。结果在下文中的表1中列出。〈光学反射比的测量〉关于如此获得绝缘反光基板，光谱反射比测量仪器(由X-Rite公司制造的SP64) 用来测量可见区G00-800nm)和UV区(300-320nm)的平均总反射比。结果在下文中的表 1中列出。
<电介质强度的测量>关于如此获得绝缘反光基板，采用IOkV介质击穿测试仪器(由Yamayo Shikenki 公司制造)，根据如在JIS C2110中定义的方法测量油中的击穿电压(电介质强度)。在三点进行测量，以获得作为电介质强度的测量值的平均。结果在下文中的表1中列出。〈发射的光的识别〉实施例4中制造的铝合金基板和实施例13中制造的覆层基板经受冲压，以在其中形成凹部，每个凹部的轮廓为5mm的正方向，深度为0. 2mm，间距为40mm。在冲压之后，实施例4的基板经受实施例1、15和18中的表面处理，以分别获得三个绝缘反光基板。另一方面，实施例13的基板随后经受实施例1中的表面处理，以获得一个绝缘反光基板。如此获得的绝缘反光基板和非冲压基板(如在实施例4和13中获得的绝缘反光基板)都通过切割分成40mm的正方向样品，其中冲压基板的样品都形成为在中心具有5mm 的正方向凹部。对于每个基板样品，通过之前已经制备的粘合层实现的铜布线图案通过热压缩结合，以在相关的基板样品上提供布线。随后，设置铜线，使得彼此相对的线尖端可以设置为其间具有3mm的距离。结果， 如果存在凹部，则允许铜线将它们的尖端搁置在凹部中。在非冲压基板的情况中，高度为120 μ m的5mm的正方形抗蚀剂通过丝网印刷技术印在每个基板样品上，使得在对准时，该抗蚀剂可以在其中包括铜线，并且形成密封剂提。LED芯片被管芯焊接到每个基板样品的凹部或筑提部的中心，并通过引线接合与铜布线连接在一起。使硅酮密封剂落下，以密封LED芯片和引线接合部分，完成LED封装。经证实，光从两种类型的LED封装体中发射，也就是说，从具有冲压基板的封装体和具有非冲压基板的封装体中发射。具有冲压基板的LED封装体发射大量的光，因为冲压基板在对应于非冲压基板的其中形成密封剂提的部分的部分中用作反射器。表1(1/3)
权利要求
1.一种绝缘反光基板，包括基板和设置在基板的表面上的阳极氧化膜，其中 该基板在其表面处具有厚度不小于 ο μ m的铝合金层；铝合金层具有以重量计的99. 9%或更高的铝纯度，该铝合金层中的Si和狗的总含量以重量计不大于0. 005%，且该铝合金层中的除Al、Si、Fe、fei和Si之外的不可避免的杂质的含量以重量计不大于0.01% ；该阳极氧化膜具有多个微孔，每个微孔沿厚度方向从该阳极氧化膜的表面延伸；并且所述微孔的中心线长度与深度的比例(长度/深度比)为1.0-1.2。
2.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，其中铝合金层具有5-25ppm的( 含量。
3.根据权利要求1或2所述的绝缘反光基板，其中铝合金层具有5-20ppm的Si含量。
4.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板在可见区中的总反射比为 70%或更高。
5.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板对于300nm-320nm的波长的光的总反射比为70%或更高。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板具有用于容纳发光装置的发光源的凹部。
7.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板具有平均波长为 0.01 μ m-100 μ m的表面粗糙度。
8.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，其中由等式(I)给出的表面积差AS为 1-50% AS(% ) = (Sx-S0)/S0 X 100 (I),其中&为绝缘反光基板的表面的50 μ m正方形区域的表面的实际面积，该实际面积从三维数据中通过三点近似确定，所述三维数据用原子力显微镜以512X512点测量该区域获得，并且&为该区域的几何测量面积。
9.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，其中阳极氧化膜通过在至少两种不同条件下进行的阳极氧化处理设置； 该阳极氧化膜包括沿深度方向堆叠在阳极氧化膜的表面和铝合金层与阳极氧化膜之间的界面之间的至少两种不同的阳极氧化处理层；并且所述阳极氧化处理层中的至少一种具有由等式(a)-(c)给出的垂直深度L L =l/2XmX λ XnavpAiavlrt(a)navp = nA1203 X (l_Dp)+nairXDp(b)丄丄avp+1 =nA1203 X (1-DP+1) +nair X Dp+1 (c)其中m为1或更大的整数，λ为将被反射的光的波长，Iiavp为朝向阳极氧化膜的表面定位的阳极氧化处理层P的折射率，navp+1为定位在阳极氧化处理层P的下面从而与层P接触的阳极氧化处理层P+1的折射率，nA1203为氧化铝的折射率，nair为空气的折射率，nair的值为1，Dp为阳极氧化处理层P的微孔孔隙率，Dp+1为阳极氧化处理层p+1的微孔孔隙率。
10.根据权利要求9所述的绝缘反光基板，其中阳极氧化膜包括孔隙率彼此不同的两种或三种阳极氧化处理层，并且阳极氧化处理层中的一种或两种具有由等式(a)-(c)给出的垂直深度L。
11.根据权利要求9或10所述的绝缘反光基板，其中阳极氧化膜包括微孔孔径彼此不同的两种或三种阳极氧化处理层。
12.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，该绝缘反光基板为这样一种反光基板，即该反光基板将从发光元件发射的光向着通过其将观看到发射的光的平面反射。
13.根据权利要求1所述的绝缘反光基板，还包括由金属导体构成并设置在阳极氧化膜的表面上的布线层，其中该绝缘反光基板用于安装发光元件。
14.一种绝缘反光基板制造方法，用于获得根据权利要求1所述的绝缘反光基板，该方法包括下述步骤基板制造步骤，用于制造一种基板，该基板在其表面处具有铝合金层，该铝合金层具有以重量计的99. 9%或更高的铝纯度，该铝合金层中的Si和狗的总含量以重量计不大于 0. 005%，且该铝合金层中的除Al、Si、Fe、fei和Si之外的不可避免的杂质的含量以重量计不大于0. 01% ；粒化处理步骤，用于使该基板的表面经受粒化处理；以及阳极氧化处理步骤，用于在粒化处理之后使该基板的表面经受阳极氧化处理，以形成阳极氧化膜。
15.根据权利要求14的绝缘反光基板制造方法，用于获得根据权利要求13的绝缘反光基板，该方法还包括下述步骤跟随阳极氧化处理步骤的布线层形成步骤，用于通过喷墨印刷技术将金属油墨带到阳极氧化膜上，以形成由金属导体构成的布线层。
16.一种白光LED发光装置，包括根据权利要求13的绝缘反光基板、设置在该绝缘反光基板的布线层上的蓝光LED发光元件，以及设置在蓝光LED发光元件附近和/或上方的荧光发射器。
全文摘要
一种绝缘反光基板，包括基板和设置在基板的表面上的阳极氧化膜，其中该基板在其表面处具有厚度不小于10μm的铝合金层；铝合金层具有以重量计的99.9％或更高的铝纯度，该铝合金层中的Si和Fe的总含量以重量计不大于0.005％，且该铝合金层中的除Al、Si、Fe、Ga和Zn之外的不可避免的杂质的含量以重量计不大于0.01％；该阳极氧化膜具有多个微孔，每个微孔沿厚度方向从该阳极氧化膜的表面上延伸；并且所述微孔的中心线长度与深度的比例(长度/深度比)为1.0-1.2。
文档编号B32B15/04GK102248714SQ201110113080
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者堀田吉则, 畠中优介 申请人:富士胶片株式会社