多芯片组大功率LED基板制备方法技术

技术编号:7456293 阅读:309 留言:0更新日期:2012-06-23 15:38
多芯片组大功率LED基板制备方法,涉及LED基板制备方法。解决现有LED器件在LED金属封装中热膨胀系数不匹配、高分子绝缘层的热导率较低,从而导致LED失效等问题。它以聚碳硅烷、氮化铝粉体、氧化钇为原料,在玛瑙球磨罐中与二甲苯或四氢呋喃进行球磨混合,获得混合浆料后悬涂在洁净的钨铜合金表面并进行干燥;置于铜片表面在真空管式炉中进行热处理后冷却至室温,即获得本发明专利技术的多芯片组大功率LED基板。本发明专利技术制备的多芯片组大功率LED基板绝缘性能高、热导率高、热膨胀系数与半导体材料相匹配,并且可以简化LED封装结构。本发明专利技术适用于多芯片组大功率LED基板的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED基板制备方法。技术背景LED照明光源具有高效、节能、使用寿命长等优势,在能源紧张的今天,研究LED照明具有深远的战略意义。目前,由于LED功率有限,采用单芯片封装不能产生足够的光通量来满足人们对显示和照明的要求。将多个芯片(6个以上)串并联为一组,并封装为器件, 成为LED器件发展的一种趋势。单个LED芯片只能将近20%的电能转化为光能,而近80% 电能转化为热量,也就是,多芯片封装器件产热量会增大。热量集中在尺寸很小的芯片内无法散失,会降低器件性能,并加快器件老化。为了将热量的有效散失,大功率(Iw以上)LED 器件中主要采取金属基板,但是由于金属热膨胀系数较大,使得LED器件在使用过程中产生较大的热应力,对器件性能影响很大;同时金属基板绝缘层通常为高分子材料,热导率较低,制约了金属基板的散热性能。以陶瓷涂层为绝缘层的陶瓷-金属基板封装由于其可以简化大功率LED封装结构,同时还可以降低成本,成为未来大功率LED封装基板发展的一大方向。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有LED基板在LED金属封装中热膨胀系数不匹配、高分子绝缘层的热导率较低,从而导致LED基板散热性能差的问题,从而提供一种多芯片组大功率 LED基板制备方法。多芯片组大功率LED基板制备方法,它由以下步骤实现步骤一、量取质量百分比为30 % 60 %的聚碳硅烷PCS和质量分数比为40 % 70%氮化铝A1N,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二、向玛瑙球磨罐中滴入二甲苯或四氢呋喃,并采用行星式球磨机在转速为 20r/s 30r/s的条件下进行球磨混合,所述球磨混合持续池 Mi后,获得混合浆料;步骤三、将步骤二获得的混合浆料悬涂在钨铜合金基板表面,并在室温下干燥 5h 10h,获得带有预置涂层的钨铜合金基板;步骤四、将步骤三获得的带有预置涂层的钨铜合金基板放置在厚度为0.4mm 0. 6mm的铜片表面,并送入真空管式炉中进行热处理;所述热处理的过程是向真空管式炉中充入纯度为98. 5% 99. 9%的氮气,然后,以1°C /min 5°C /min的升温速率将真空管式炉的温度提升至1100°C 1400°C,并保温Ih 2h,然后再以2 3°C /min的降温速率降到500°C,获得由铜片承载的热处理后的钨铜合金基板;步骤五、将步骤四获得的由铜片承载的钨铜合金基板在真空管式炉中自然冷却至室温后取出,并去除铜片,获得多芯片组大功率LED基板。在步骤一中,量取质量百分比为35% 55%的聚碳硅烷PCS和质量分数比为 45% 65%氮化铝A1N,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二中的球磨混合的球磨时间为池 5h ;步骤三中的干燥时间为Mi 9h ;步骤四中向真空管式炉中充入的氮气的纯度为 99. 5%。多芯片组大功率LED基板制备方法,它由以下步骤实现步骤一、量取质量百分比为30% 60%的聚碳硅烷PCS、质量分数比为35% 65%氮化铝AlN和质量分数比为2% 5%的氧化钇IO3,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二、向玛瑙球磨罐中滴入二甲苯或四氢呋喃,并采用行星式球磨机在转速为 20r/s 30r/s的条件下进行球磨混合,球磨混合持续池 他,获得混合浆料;步骤三、将步骤二获得的混合浆料悬涂在钨铜合金表面,并在室温下干燥证 10h,获得带有预置涂层的钨铜合金基板;步骤四、将步骤三获得的带有预置涂层的钨铜合金基板放置在厚度为0.4mm 0. 6mm的铜片表面,并送入真空管式炉中进行热处理;所述热处理的过程是向真空管式炉中充入纯度为98. 5% 99. 9%的氮气,然后以1°C /min 5°C /min的升温速率将真空管式炉的温度提升至1100°C 1400°C,并保温Ih 2h,然后再以2 3°C /min的降温速率降到500°C,获得由铜片承载的热处理后的钨铜合金基板;步骤五、将步骤四获得的由铜片承载的热处理后的钨铜合金基板在真空管式炉中自然冷却至室温后取出,去除铜片,获得多芯片组大功率LED基板。在步骤一中,量取质量百分比为35 % 55 %的聚碳硅烷PCS、质量分数比为 42 % 61 %氮化铝AlN和质量分数比为3 % 4%的氧化钇,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二中的球磨混合的球磨时间为池 证;步骤三中的干燥时间为Mi 9h ;步骤四中向真空管式炉中充入的氮气的纯度为99. 5%。多芯片组大功率LED基板制备方法,它由以下步骤实现步骤一、量取质量百分比为30 % 60 %的聚碳硅烷PCS和质量分数比为40 % 70%氮化铝A1N,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二、向玛瑙球磨罐中滴入二甲苯或四氢呋喃,并采用行星式球磨机在转速为 20r/s 30r/s的条件下进行球磨混合,所述球磨混合持续池 6h,获得混合浆料;步骤三、将步骤二获得的混合浆料悬涂在钨铜合金基板表面,并在室温下干燥 5h 10h,获得带有预置涂层的钨铜合金基板;步骤四、将步骤三获得的带有预置涂层的钨铜合金基板放置在厚度为0.4mm 0. 6mm的铜片表面,并送入真空管式炉中进行热处理;所述热处理的过程是向真空管式炉中充入纯度为98. 5% 99. 9%的氮气,然后以1°C /min 5°C /min的升温速率将真空管式炉的温度提升至400°C,并保温Ih 浊,;再以1°C /min 5°C /min的升温速率将真空管式炉的温度提升至1100°C 1400°C,并保温Ih 2h,然后再以2 3°C /min的降温速率降到500°C,获得由铜片承载的热处理后的钨铜合金基板;步骤五、将步骤四获得的由铜片承载的二次热处理后的钨铜合金基板的铜片在真空管式炉中自然冷却至室温后取出,并去除铜片,获得多芯片组大功率LED基板。在步骤一中,量取质量百分比为35 % 55 %的聚碳硅烷PCS和质量分数比为 45% 65%氮化铝A1N,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二中的球磨混合的球磨时间为池 5h ;步骤三中的干燥时间为Mi 9h;步骤四中向真空管式炉中充入的氮气的纯度为 99. 5%。多芯片组大功率LED基板制备方法,它由以下步骤实现步骤一、量取质量百分比为30% 60%的聚碳硅烷PCS、质量分数比为35% 65%氮化铝AlN和质量分数比为2% 5%的氧化钇IO3,并放入玛瑙球磨罐中;步骤二、向玛瑙球磨罐中滴入二甲苯或四氢呋喃,并采用行星式球磨机在转速为 20r/s 30r/s的条件下进行球磨混合,所述球磨混合持续池 6h,获得混合浆料;步骤三、将步骤二获得的混合浆料悬涂在钨铜合金基板表面上,并在室温下干燥 5h 10h,获得带有预置涂层的钨铜合金基板;步骤四、将步骤三获得的带有预置涂层的钨铜合金基板放置在厚度为0.4mm 0. 6mm的铜片表面,并送入真空管式炉中进行热处理;所述热处理的过程是向真空管式炉中充入纯度为98. 5% 99. 9%的氮气,然后以1°C /min 5°C /min的升温速率将真空管式炉的温度提升至400°C,并保温Ih 浊;再以1°C /min 5°C /min的升温速率将真空管式炉的温度提升至1100°C 1400°C,并保温Ih 2h,然后再以2 3°C /min的降温速率降到500°C,获得由铜片承载的热处理后的钨铜合金基板;步骤五、将步骤四获得的由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:温广武朱建东黄小萧
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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