UV LED无机封装用陶瓷基座及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种UV LED无机封装用陶瓷基座及其制作方法，其制作方法包括：在具有导通孔的陶瓷基板第一表面印刷第一金属层，在与第一表面相对的第二表面印刷第二金属层，以形成导电线路并在第一表面形成焊盘区，且第二金属层的厚度大于第一金属层的厚度，第一表面和第二表面之间的距离大于或等于0.5mm。在第一表面的待附框焊盘区上印刷焊料层。将封装框附着于焊料层上。在真空条件下对附着有封装框的陶瓷金属衬板进行烧结。该UV LED无机封装用陶瓷基座及其制作方法有效地减少了由于整版不对称结构引起的残余应力，从而有效地改善了陶瓷基座的翘曲度，方便后续UV LED芯片的整版封装，提高了封装效率。

Ceramic base for UV LED inorganic packaging and its making method

The invention relates to a ceramic base and its manufacturing method of a UV LED inorganic package and its making method includes: having vias first ceramic substrate printed on the surface of the first metal layer, the second metal layer second printed on the surface opposite to the first surface, to form a conductive line and bonding pads are formed on the first surface area, and second the thickness of the metal layer is greater than the first metal layer thickness between the first surface and the second surface distance is greater than or equal to 0.5mm. The solder layer is printed on the first surface of the attached frame weld plate area. The packaging frame is attached to the solder layer. The ceramic metal liner attached with a package frame is sintered under the vacuum condition. With the ceramic base and manufacturing method of the UV LED inorganic package effectively reduced due to the residual stress caused by the asymmetric structure of whole, and effectively improve the warpage of the ceramic base, UV LED package to facilitate full chip, improve packaging efficiency.

【技术实现步骤摘要】
UVLED无机封装用陶瓷基座及其制作方法
本专利技术涉及基板制造加工领域，具体而言，涉及一种UVLED无机封装用陶瓷基座及其制作方法。
技术介绍
目前LED的主流封装方式是采用有机封装，且主要封装材料多为环氧树脂及硅树脂等有机材料。若对紫外LED而言，由于紫外光波长短，辐射能量高，这些有机材料受到其长时间照射易出现老化，从而降低LED芯片的发光效率，影响其使用性能和寿命。为了解决此问题，UVLED无机封装方式被提出，但目前此方式封装效率低，主要以单颗封装为主。若要提高封装效率，整版封装是发展趋势，但采用整版封装，首要必须解决基板翘曲度大等难题，否则会严重影响后续封装工序的进行，即封装时易出现基板碎裂，且难以实现气密性封装等问题。因此，选择合适的工艺，有效控制、改善基板翘曲度就成了UVLED整版封装的亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法，以有效控制和改善基板翘曲度，促进后续无机整版封装工序的进行。本专利技术的另一目的在于提供一种UVLED无机封装用陶瓷基座，其基板具有较低的翘曲度，方便实现UVLED无机整版封装，从而提高UVLED封装效率。本专利技术是这样实现的：一种UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法，包括：在具有导通孔的陶瓷基板第一表面印刷第一金属层，在与第一表面相对的第二表面印刷第二金属层，以形成导电线路并在第一表面形成焊盘区，且第二金属层的厚度大于第一金属层的厚度，得到陶瓷金属衬板，第一表面和第二表面之间的距离大于或等于0.5mm。在第一表面的待附框焊盘区上印刷焊料层。将封装框附着于焊料层上。在真空条件下对附着有封装框的陶瓷金属衬板进行烧结。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，上述第二金属层比第一金属层厚10～50微米。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，对附着有封装框的陶瓷金属衬板进行烧结过程中，在第一表面放置压板，压板具有压面，压面与第一表面位于导电线路所在区域之外的部分贴合。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，上述压板的重量为40～120g。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，进行烧结是将附着有封装框的陶瓷金属衬板放置于真空烧结炉中进行烧结，烧结过程包括升温阶段、恒温阶段以及降温阶段。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，上述恒温阶段的温度为780～950℃，恒温时间为10～60min。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，上述升温阶段的升温速率为2～10℃/min。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，上述降温阶段的降温速率为1～10℃/min。进一步地，本专利技术的较佳实施例中，将封装框附着于焊料层之前对封装框进行清洗。一种UVLED无机封装用陶瓷基座，其由上述UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法制作而成。本专利技术实现的有益效果：通过在具有导通孔的陶瓷基板的第一表面印刷第一金属层，在与第一表面相对的第二表面印刷第二金属层，以形成导电线路并在第一表面形成焊盘区，且第二金属层的厚度大于第一金属层的厚度，得到陶瓷金属衬板。上述第二金属层的厚度大于第一金属层的厚度的设置，增加了第二金属层在烧结过程中的收缩应力，从而抵消一部分第一表面封装框与焊料层结合过程以及第一金属层收缩过程对陶瓷基板产生的应力，从而改善了陶瓷基座的翘曲度，同时陶瓷基板选用第一表面和第二表面之间的距离大于或等于0.5mm的陶瓷基板，其厚度较大，抗形变能力较好，从而进一步地增强了改善翘曲度的效果。因此，通过上述UVLED无机封装用陶瓷基座制作方法中工艺上的设置，有效地减少了由于整版不对称结构引起的残余应力，从而有效地改善了陶瓷基座的翘曲度，方便后续UVLED芯片的整版封装，提高了封装效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术的实施例提供的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法的流程图；图2为本专利技术的实施例中的开设有导通孔的陶瓷基板的结构示意图；图3为本专利技术的实施例提供的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法中印刷形成导电线路和焊盘区后形成的陶瓷金属衬板的结构示意图；图4为本专利技术的实施例提供的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法中在焊盘区印刷焊料层后的结构示意图；图5为本专利技术的实施例提供的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法中在焊料层附着封装框后的结构示意图；图6为本专利技术的实施例提供的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法中烧结过程中放置压板的结构示意图。附图标记汇总：陶瓷基板100；导通孔110；第一表面120；第二表面130；陶瓷金属衬板140；导电线路200；第一金属层210；第二金属层220；待附框焊盘区230；焊料层300；封装框400；压板500；压面510；凹槽520。具体实施方式下面通过具体的实施例子并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。参见附图1，并同时参加附图2-6，本专利技术的实施例提供的一种UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法，包括：S101、在具有导通孔110的陶瓷基板100的第一表面120印刷第一金属层210，在与第一表面120相对的第二表面130印刷第二金属层220，以形成导电线路200并在第一表面120形成待附框焊盘区230，且第二金属层220的厚度大于第一金属层210的厚度，第一表面120和第二表面130之间的距离大于或等于0.5mm。参见附图2，本实施例中选用的陶瓷基板100具有导通孔110，导通孔110的数量为多个，可以根据需要开设。导通孔110是通过激光打孔机对陶瓷基板100进行打孔，形成贯穿第一表面120和第二表面130的通孔，每个通孔的形状规格均一致，然后再通过丝网印刷机将导电糊剂填充满多个通孔，从而填满导电糊剂的通孔构成了连通第一表面120和第二表面130的导通孔110。其中，导通孔110的导电糊剂包括铜、银以及钛，该导电糊剂是将原料铜、银和钛溶于有机溶剂中形成的具有一定粘度的糊状物。本实施例中，该有机溶剂选用1-苯氧基-2-丙醇。当然，其他实施例中，有机溶剂可以根据需要选择其他醇类。此外，导电糊剂在温度为25℃和转速为20r/min的条件下的粘度为40～200Pa·s。因此，本实施例中的开设有导通孔110的陶瓷基板100是通过上述方法得到的。当然，其他实施例中，也可以直接使用具有导通孔110的陶瓷基板100。其中，陶瓷基板100的第一表面120和第二表面130之间的距离大于或等于5mm，即陶瓷基板100的厚度大于或等于5mm。由于本实施例中，采用较厚的陶瓷基板100，其厚度较大，抗形变能力较强，因此，能够在一定程度上改善最终形成的用于无机整版封装的基座的翘曲度。具体地，参见附图3，本实施例中，通过丝网印刷机在陶瓷基板100的第一表面120印刷第一金属层210，以形成待附框焊盘区230，并在与第一表面120相对的第二表面130印刷第二金属层220。第一金属层210和第二金属层220共同构成陶瓷基板100上的导电线路200，从而得到陶瓷金属衬板140。导电线路200的形状根据需要进行设计印刷。其中，印刷后形成的陶瓷金属衬板140，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UV LED无机封装用陶瓷基座的制作方法，其特征在于，包括：在具有导通孔的陶瓷基板第一表面印刷第一金属层，在与所述第一表面相对的第二表面印刷第二金属层，以形成导电线路并在所述第一表面形成焊盘区，且所述第二金属层的厚度大于所述第一金属层的厚度，得到陶瓷金属衬板，所述第一表面和所述第二表面之间的距离大于或等于0.5mm；在所述第一表面的待附框焊盘区上印刷焊料层；将封装框附着于所述焊料层上；在真空条件下对所述附着有所述封装框的所述陶瓷金属衬板进行烧结。

【技术特征摘要】
1.一种UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法，其特征在于，包括：在具有导通孔的陶瓷基板第一表面印刷第一金属层，在与所述第一表面相对的第二表面印刷第二金属层，以形成导电线路并在所述第一表面形成焊盘区，且所述第二金属层的厚度大于所述第一金属层的厚度，得到陶瓷金属衬板，所述第一表面和所述第二表面之间的距离大于或等于0.5mm；在所述第一表面的待附框焊盘区上印刷焊料层；将封装框附着于所述焊料层上；在真空条件下对所述附着有所述封装框的所述陶瓷金属衬板进行烧结。2.根据权利要求1所述的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法，其特征在于，所述第二金属层比所述第一金属层厚10～50微米。3.根据权利要求1所述的UVLED无机封装用陶瓷基座的制作方法，其特征在于，对所述附着封装框的陶瓷金属衬板进行烧结过程中，所述第一表面放置压板，所述压板具有压面，所述压面与所述第一表面位于所述导电线路所在区域之外的部分贴合。4.根据权利要求3所述的UVLED无机封装用陶瓷基座的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘深，王太保，黄世东，王顾峰，胡士刚，于岩，
申请(专利权)人：浙江德汇电子陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33