LED用低成本氮化铝陶瓷基片的生产方法

摘要

本发明公开了一种LED用低成本氮化铝陶瓷基片的生产方法，其创新点在于：包括以下步骤：1）配料：将高纯度直接氮化的氮化铝粉末或者自蔓燃氮化铝粉末和三元复合烧结助剂混合；2）球磨：加入乙醇/甲苯或乙醇/丁酮和甘油或者蓖麻油，转速为480rad/s球磨24-26小时，再加入聚乙烯醇缩丁醛和聚乙二醇，以转速为500rad/s的速度球磨26-28小时；3）真空脱泡：在真空室真空除泡；4）流延成型：控制刮刀高度为0.5mm，流延带速为0.1-0.3m/min；5）排胶：在连续式排胶炉内连续排胶18-20h，温度为450-600℃；6）烧结：在烧结炉中在氢气和氮气混合气氛的保护下烧结，温度为1650-1750℃。本发明的LED用氮化铝陶瓷基片具有优良的热传导性,可靠的电绝缘性,低的介电常数和介电损耗。

主权项

LED用低成本氮化铝陶瓷基片的生产方法，其特征在于：在氮化粉中添加助烧剂，再添加混合溶剂及其他助剂进行球磨、成型、烧结生产，具体包括如下步骤：（1）配料：将碳热还原的氮化铝粉末和三元复合烧结助剂按照1︰0.03‑0.05的质量比混合；（2）球磨：将上述粉体溶于乙醇和丁酮的混合溶剂或者乙醇和甲苯的混合溶剂中，加入甘油或者蓖麻油置于罐式球磨机中，转速为480rad/s，球磨时间为24‑26小时，然后再加入聚乙烯醇缩丁醛和聚乙二醇，以转速为500rad/s的速度研磨26‑28小时，得到的浆体粘度为2000‑2800cps；（3）真空脱泡：向混磨后的浆料中加入粉体重量0.6‑1.2%的除泡剂，然后放入真空室真空除泡，真空度为23英寸水银柱，控制粘度在4500‑7500cps；（4）流延成型：用流延机对处理好的浆料进行流延成型，粘性浆料通过浆料刮刀，控制刮刀高度为0.5mm，流延带速为0.1‑0.3m/min，流延出的浆料膜经过干燥从基板上剥落下来，干燥温度为20 ‑90℃；（5）排胶：流延坯体在连续式排胶炉内连续排胶18‑20h，温度为450‑600℃；（6）烧结：将流延生坯放入烧结炉中，在氢气和氮气混合气氛的保护下烧结，烧结温度为1650℃；所述步骤（1）中的三元复合助烧剂为BN‑Al₂O₃‑Y₂O₃或CaC₂‑BN‑Y₂O₃，BN、Al₂O₃和Y₂O₃、CaC₂、BN和Y₂O₃的质量比均为3:4:5；所述步骤（2）中的混合溶剂的质量为粉体总质量的35‑40%；所述的乙醇和丁酮或者乙醇和甲苯的重量比为1︰1。