一种用于大功率LED封装的陶瓷基板的制备方法

摘要

本发明提供一种用于大功率LED封装的陶瓷基板的制备方法，包括以下步骤：准备表面经过处理的陶瓷基板，在其上覆设预制好的氧化亚铜浆料，并形成线路图形，然后，通过烘干、烧结、还原及镀膜工艺，制备出表面金属层光滑致密的陶瓷基板。本发明通过在陶瓷基板表面采用厚膜技术结合敷铜原理实现金属化。无需薄膜制备工艺所需昂贵的镀膜设备和复杂工艺以及直接覆铜的特殊技术；同时结合直接覆铜的原理提高金属层与陶瓷的敷接强度，减少热冲击带来的剥落问题。本发明工艺简单、无需大型设备、原料便宜成品率高，金属图形化方便，表面光洁度高，特别是基板界面铜层厚度可控，使功率电子器件工作更加稳定。

主权项

一种用于大功率LED封装的陶瓷基板的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1)：用机械或化学的方法处理陶瓷表面的油污或杂质，再经抛光得到平整表面，所述的陶瓷为氧化铝，氮化铝，SiC，SiAlON中的一种或者他们之间的复相陶瓷；步骤2)：氧化亚铜浆料，其由下述原料按质量百分比制成：氧化亚铜颗粒50%‑80%、氯醋树脂或聚酯树脂1.5%‑5%、溶剂10%‑40%、防沉剂0.1%‑2%、增稠剂0.1%‑3%；所述溶剂为乙二醇乙醚或者松油醇中一种或者两种；所述的增稠剂为γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β‑甲氧基乙氧基）硅烷、二（二辛基焦磷酰基）含氧乙酸脂钛的一种或者几种；所述的防沉剂为聚乙烯蜡、聚酰胺蜡、油酸酰胺蜡的一种或者几种；氧化亚铜浆料的制备，包括如下步骤：a)：将氯醋树脂或聚酯树脂溶于溶剂之中，然后用在70‑90℃恒温加热至完全溶解，过滤制得有机载体；b)：将增稠剂在酒精中稀释成体积比为0.5%‑5%的溶液，搅拌均匀；c)：将氧化亚铜颗粒加入到步骤b）制得的溶液中，搅拌均匀，后在60‑70℃烘干，研磨粉碎；d)：将步骤c）制备氧化亚铜颗粒与防沉剂加入到步骤a)中制得的有机载体中，搅拌均匀，制得浆料；步骤3)：将步骤2）制备的氧化亚铜浆料，涂覆于步骤1）处理后的陶瓷基板上，形成线路图形；步骤4)：将步骤3）制备陶瓷基板在100‑300℃烘干后，经过高温1100℃‑1200℃在空气中烧结1‑3小时后，在陶瓷表面获得涂层；步骤5)：将步骤4）制备陶瓷基板在还原气氛中经400℃‑800℃还原1‑3小时，在陶瓷表面获得铜层；步骤6)：将步骤5）制备的陶瓷基板进行表面镀膜，获得表面金属层光滑致密的陶瓷基板。