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Re-alsic-稀土-铝碳化硅基LED稀土厚膜电路电光源器件制造技术

技术编号:10808674 阅读:132 留言:0更新日期:2014-12-24 14:38
本发明专利技术公开了一种Re-alsic-稀土-铝碳化硅基LED稀土厚膜电路电光源器件,其特征在于,它包括基板、系列稀土电子浆料,系列稀土电子浆料以厚膜电路的形式制备在基板上,系列稀土电子浆料含包封浆料、稀土电阻浆料、稀土电极浆料、稀土介质浆料;基板真空浸渗成份中除了铝,按重量百分比还含有镁2-7%,稀土金属钕、钪共1.5-2.5%。本发明专利技术相容性好、结合牢靠,功率密度大,抗热冲击能力强,与LED芯片配合良好、散热效率高、绿色、环保、节能安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种Re-alsic-稀土-铝碳化硅基LED稀土厚膜电路电光源器件,其特征在于,它包括基板、系列稀土电子浆料,系列稀土电子浆料以厚膜电路的形式制备在基板上,系列稀土电子浆料含包封浆料、稀土电阻浆料、稀土电极浆料、稀土介质浆料;基板真空浸渗成份中除了铝,按重量百分比还含有镁2-7%,稀土金属钕、钪共1.5-2.5%。本专利技术相容性好、结合牢靠,功率密度大,抗热冲击能力强,与LED芯片配合良好、散热效率高、绿色、环保、节能安全可靠。【专利说明】Re_a I s i c-稀土 -铝碳化硅基LED稀土厚膜电路电光源器 件
本专利技术涉及大功率LED电光源
,更具体的是涉及一种用途广泛的高效大 功率LED电光源组件。
技术介绍
在我国确立的可持续发展战略中,涉及到的两个重要方面是,新型能源、光源、环 境保护和提高能量利用率,改善能量结构。在LED电光源领域中,新型的电光源元件要求, 功率要大,光效率要高,抗热冲击能力要强,易于加工,绿色环保、安全可靠。能满足上述要 求的Re-alsic-稀土 -铝碳化硅基LED用稀土厚膜电路电光源组件,是较好的选择。目前 这种大功率电光源组件国内外都处于初期开发、使用阶段。 二十世纪初,在阳极化铝板上制备厚膜电路用于太阳能电池、LED基板,用于直流 低电压,获得成功。由于功率小、流明数低、热性能、绝缘性能差、不安全等问题,无法用于大 功率LED电光源。研制一种工艺性好,高强度、高亮度的用于工业、家用电器、军事工业的大 功率、闻壳度、LED电光源广品,目目u还存在如下问题: 1、需要提高LED芯片封装基板的导热性能; 2、Re-alsic-稀土 -铝碳化硅基LED用稀土厚膜电路专用系列电子浆料; 3、提高完善Re-alsic-稀土 -铝碳化硅基LED稀土厚膜电路制备工艺技术。 经查证,专业应用于Re-alsic-稀土 -铝碳化硅基LED稀土厚膜电路系统的电子 浆料,国内外尚未见报道。 专利号:CN101364454A,CN101740160A公布的电阻浆料、介质浆料仅适合于集成 电路模块、太阳能电池和LED铝基板。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种不仅成本低、热效率 高、热性能优良、高强度、大功率、易成型,适用于Re-alsic-稀土-铝碳化硅基LED稀土厚 膜电路基板材料。 本专利技术是采用如下技术解决方案来实现上述目的:一种Re-alsic-稀土-招碳 化硅基LED稀土厚膜电路电光源器件,其特征在于,它包括基板、系列稀土电子浆料,系列 稀土电子浆料以厚膜电路的形式制备在基板上,系列稀土电子浆料含包封浆料、稀土电阻 浆料、稀土电极浆料、稀土介质浆料;基板真空浸渗成份中除了铝,按重量百分比还含有镁 2-7%,稀土金属钕、钪共1. 5-2· 5%,目的是提高Re-alsic-稀土-铝碳化硅基板的高温性 能、工艺性能、气密性和耐腐蚀性,由于钪对铝具有非常神奇的合金化作用,在铝中只要加 入千分之几的钪就会生成Al 3Sc新相,对铝合金起变质作用,使铝的结构和性能发生明显 变化,加入0. 2% -〇· 4% Sc可使铝的再结晶温度提高15〇-2〇〇(TC,钪的熔点为1540?,远 比铝的熔点66〇°C高,钪的密度(3.0g/cm 2)则与铝的密度(2. 7g/cm3)相近;通过添加微量 钪、钪,开发出新一代系列Re-alsic复合陶瓷基板材料,如高强高軔高导热Re-ai sic-稀 土-铝碳化硅、且结构稳定性、抗腐蚀性能均明显提高,并可避免高温下长期工作时易产生 的脆化现象,只有这种高温度强度且耐电压特性优异的稀土-铝碳化硅复合陶瓷基板,才 适用于专门制作优良的大功率LED稀土厚膜电路光源产品。 作为上述方案的进一步说明,所述基板上的厚膜电路设置有正、负极触点和沿厚 膜电路依次串联设置的多个LED芯片。 所述稀土介质浆料包括微晶玻璃粉、无机粘接相、有机溶剂载体,各原料重量配比 为;微晶玻璃粉70-85%,无机粘接相、有机溶剂载体共30-15% ; 所述微晶玻璃粉由 Si02、Na20、B2〇3、K20、BaO、CaO、C〇 203、Ti02、P2〇5、V 205、Sb2203、 Cr203及稀土氧化物组成; 各种氧化物原料重量配比依次为:20-55 %,0-20 %,0-20 %,0-20%,1-10%, 0-5%,0-5%,3-27%,0-5%,0-10% , ,0-5%,0-5% ; 无机粘接相、有机溶剂载体为松油醇、丁基卡必醇醋酸酯、柠檬酸三丁酯、1. 4- 丁 内酯、硝基纤维素、乙基纤维素、氢化蓖麻油、卵磷脂;各原料重量配比依次为;0-85%, 0-85%,0-20%,2-20%,0. 1-5%,0-3% , ,1-6%,0. 1-5%,0. 1-5% ; 稀土氧化物为镧、钸、钕、钷、钆、铒、钪和钇的一种或几种,根据不同功率、不同温 度厚膜电路对电性能、光性能、热性能、绝缘性能、机械性能及远红外功能的要求,按照试验 数理模式添加不同种类、不同份额的稀土氧化物来增添或取代上述微晶玻璃粉的一项或多 项,每种稀土配比重量为:〇. 05-3. 5%。 所述稀土电阻浆料由微晶玻璃粉、微细铝粉、无机粘接相、有机溶剂载体和稀土 氧化物组成,微晶玻璃粉、微细铝粉重量之和与无机粘接相、有机溶剂载体的重量比为 (50-75) % : (25-50) %,其中微细铝粉与微晶玻璃粉的重量比为:(55-80) % : (20-45) % ; 无机粘接相、有机溶剂载体的组分按重量百分比算包括:松油醇75-98%,柠檬 酸三丁酯0-15%,乙基纤维素0.5-5°%,硝基纤维素0-2%,氢化蓖麻油0. 1-5%,卵磷脂 0. 1-5% ; 稀土氧化物为;镧、铈、钕、钷、钆、铒、钪和钇的一种或几种;根据不同功率、不同 温度、不同方阻的厚膜电路对导电性能、光性能、热性能、化学性能、机械性能及远红外功能 的要求,按照试验数理模式添加不同种类、不同份额的稀土氧化物,来增添或取代所述微细 铝粉、微晶玻璃粉的一项或多项,每种稀土配比重量为:〇. 05-3. 5%。 所述稀土电极浆料是由固相成分和有机溶剂载体及稀土氧化物组成,有机溶剂载 体与稀土氧化物的重量之和与固相成分的重量配比为:10?30% : 70?90% ;固相成分 中银、铝与稀土氧化物组成复合粉,与微晶玻璃粉的重量配比为:94?99. 4% : 0.6?6%; 银、铝、稀土氧化物复合粉中铝粉、银粉与稀土氧化物的粒径小于2 μ m ;铝、银与稀土氧化 物的重量配比为:〇. 6?10% : 99?82% : 0· 4?8% ; 微晶玻璃由P205、Zn0、K20、B 203、Sn02、Si02、Al20 3、Cu0及稀土氧化物组成,各氧化物 重量配比依次为:P20535-55 %、Zn035-50 %、K205-10 %、B2〇3〇-10 %、Sn020-10 %、Si020-5 %、 Li200-2%、A12032-5%、Cu00-1.5% ; 有机溶剂载体的组分按重量百分比包括:松油醇60本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种Re‑alsic‑稀土‑铝碳化硅基LED稀土厚膜电路电光源器件,其特征在于,它包括基板、系列稀土电子浆料,系列稀土电子浆料以厚膜电路的形式制备在基板上,系列稀土电子浆料含包封浆料、稀土电阻浆料、稀土电极浆料、稀土介质浆料;基板真空浸渗成份中除了铝,按重量百分比还含有镁2‑7%,稀土金属钕、钪共1.5‑2.5%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王晨王克政
申请(专利权)人:王晨王克政
类型:发明
国别省市:广东;44

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