本發明專利技術公開的用于LED面光源的陶瓷基板的表面處理工藝，步驟包括：先用去離子水清洗表面具有固定LED芯片和鍵合線區域的陶瓷基板，烘干后再進行射頻清洗；然后在陶瓷基板覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，在其上涂布硅膠、擴散粉、抗沉淀粉和熒光粉的均勻混合物；揭去掩模板，加熱固化，即得到涂布了反光層的陶瓷基板，可用于制備LED面光源。陶瓷基板的表面經本發明專利技術處理后，可有效增加陶瓷基板的反射率，減少向下透過基板損失的光通量，提高LED面光源的光效，并更好地保護陶瓷基板表面性能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用于LED面光源的陶瓷基板的表面處理工藝，屬于LED封裝
技術介紹
LED (Light Emitting Diode)作為一種新型光源產品，具有壽命長、光效高、穩定性高、安全性好、無汞、無輻射、低功耗等優點，正在各個領域中逐步取代傳統光源。使用陶瓷基板制作LED面光源具有散熱好、無眩光、發光均勻、耐高壓等優點，是封裝技術發展的主導方向之一?！つ壳坝糜贚ED面光源的陶瓷基板大多采用氧化鋁或氧化鋁/氮化鋁復合陶瓷，基板上具有固定LED芯片和鍵合線區域，基板本身存在一定的光線透過率，在LED通電點亮時會有較多的光線透過基板后損失，因此采用陶瓷基板制備的LED面光源，在光效指標上低于常見的直插式和貼片式封裝產品。目前產業界為提高陶瓷基板表面的反射率，常采用陶瓷基板表面鍍銀的工藝，但是在長期工作的使用過程中，Ag層會被硫化，黑色的硫化銀會吸收LED發出的光，降低光效維持能力。
技術實現思路
本專利技術的目的在于改進現有的技術不足，提供一種用于LED面光源的陶瓷基板的表面處理工藝，以增加基板反射率、提高光效和改善光衰減性能。本專利技術的用于LED面光源的陶瓷基板的表面處理工藝，包括以下步驟 (1)用去離子水清洗表面具有固定LED芯片和鍵合線區域的陶瓷基板，然后在8(Tl2(TC溫度下烘干； (2)在等離子清洗機中對步驟(I)得到的陶瓷基板進行射頻處理，射頻功率為150 250W，Ar氣流量為20 35 SCCM，處理時間I 3min ； (3)將硅膠、擴散粉、抗沉淀粉和熒光粉以1:2飛0. oro. 08 :0. 02、. 15的重量比混合，在真空脫泡攪膠機中攪拌5!Omin ； (4)在經步驟(2)處理的陶瓷基板上覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，將步驟(3)得到的混合物涂布在有掩模板的陶瓷基板上； (5)揭去掩模板，將陶瓷基板置于80 150°C的烘箱中烘烤2 5h，得到涂布了反光層的用于LED面光源的陶瓷基板。本專利技術中，所述的陶瓷基板可以為氧化鋁、氮化鋁、氧化鋯和氧化硅中的一種或幾種。上述基板的表面也可以有鍍Ag層。本專利技術中，所述的擴散粉可以是Ti02、Zr02、Al203和有機硅樹脂微球中的一種或幾種。本專利技術中，所述的抗沉淀粉為Si02、BaS04和CaCO3中的一種或幾種。本專利技術中，所述的熒光粉為釔鋁石榴石(YAG)、鋱鋁石榴石(TAG)、镥鋁石榴石(LuAG)、硅酸鹽、氮化物和氮氧化物中的一種或幾種。本專利技術中，所述的涂布可以采用絲網印刷、噴涂、輥涂或刷涂。本專利技術對陶瓷基板進行表面處理，涂布反光層，可有效提高陶瓷基板的反射率，減少向下透過基板損失的光通量，提高LED面光源的光效，減少光衰減；反光層同時具有保護作用，提高LED面光源的長期穩定性；另外，反光層中添加了熒光粉，可充分利用芯片發出的藍光。附圖說明圖1為本專利技術處理后的陶瓷基板表面示意圖；圖中陰影部分為涂布反光層區域，空白區域I為固定芯片的位置，空白區域2為固定鍵合線的位置。圖2為實施例4的陶瓷基板制備成LED面光源的光衰減趨勢對比 圖3為實施例4的陶瓷基板制備成LED面光源的光通量變化對比圖。具體實施例方式實施例1 (1)用去離子水清洗表面具有固定LED芯片和鍵合線區域的氧化鋁陶瓷基板，然后在120°C烘箱中烘干30min ； (2)在等離子清洗機中對步驟(I)得到的氧化鋁陶瓷基板進行射頻處理，射頻功率為250W, Ar氣流量為20 SCCM,處理時間Imin ； (3)將KER-2500(硅膠，日本信越化學產)、Ti02、SiO2和YAG-04(黃色熒光粉，美國英特美產)以1:5 :0. 08 :0. 15的重量比混合在一起，在真空脫泡攪膠機中攪拌IOmin ； (4)在經步驟(2)處理的氧化鋁陶瓷基板上覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，將步驟(3)得到的混合物以絲網印刷的方式涂布在有掩模板的陶瓷基板上； (5)揭去掩模板，得到如圖1所示的氧化鋁陶瓷基板，圖中陰影部分為涂布反光層區域，空白區域I為固定芯片的區域，空白區域2為固定鍵合線的區域。將氧化鋁陶瓷基板置于150°C的烘箱中烘烤2h，得到涂布了反光層的氧化鋁陶瓷基板，可用于制備LED面光源。實施例2 (1)用去離子水清洗表面具有固定LED芯片和鍵合線區域的氧化鋁/氮化鋁復合陶瓷基板，然后在80°C烘箱中烘干60min ； (2)在等離子清洗機中對步驟(I)得到的氧化鋁/氮化鋁復合陶瓷基板進行射頻處理，射頻功率為150W，Ar氣流量為35 SCCM，處理時間3min ； (3)將0E-6650(硅膠，美國道康寧產)、Zr02、Si02、Y4156 (綠色硅酸鹽熒光粉，美國英特美產)和BR-102D(氮化物紅色熒光粉，日本三菱化學產)以1:2 :0. 01 :0. 015 :0. 005的重量比混合在一起，在真空脫泡攪膠機中攪拌5min ； (4)在經步驟(2)處理的氧化鋁/氮化鋁復合陶瓷基板上覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，將步驟(3)得到的混合物以噴涂的方式涂布在有掩模板的陶瓷基板上；(5)揭去掩模板，將陶瓷基板置于80°C的烘箱中烘烤5h，得到涂布了反光層的氧化鋁/氮化鋁復合陶瓷基板，可用于制備LED面光源。實施例3 (1)用去離子水對表面鍍Ag且具有固定LED芯片和鍵合線區域的的氮化鋁陶瓷基板表面進行清洗，將表面清洗后的陶瓷基板在120°C烘箱中烘干45min ； (2)在等離子清洗機中對步驟(I)得到的表面鍍Ag的氮化鋁陶瓷基板進行射頻處理，射頻功率為200W，Ar氣流量為30 SCCM，處理時間2min ； (3)將HK-Si5 40(硅膠，中國杭科光電產)、Ti02、SiO2,Y36E (黃綠色鋁酸鹽熒光粉，臺灣奇美實業產)和BR-102D(氮化物紅色熒光粉，日本三菱化學產)以1:3. 5 :0. 05 0. 08 :0. 01的重量比混合在一起，在真空脫泡攪膠機中攪拌8min ； (4)在經步驟(2)處理的氮化鋁陶瓷基板上覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，將步驟(3)得到的混合物以輥涂的方式涂布在有掩模板的陶瓷基板上； (5)揭去掩模板，將氮化鋁陶瓷基板置于120°C的烘箱中烘烤3h，得到涂布了反光層的表面鍍Ag的氮化鋁陶瓷基板，可用于制備LED面光源。實施例4 應用比較 例 選取480顆晶粒，隨機分成三組，每組160粒，按照4粒串聯4粒并聯的方式固晶、引線鍵合在氧化鋁陶瓷基板上，每組各十個。其中第一組為未進行涂布工藝直接固晶、第二組為進行涂布工藝但其中未添加熒光粉、第三組為涂布材料中包含熒光粉。具體如下 (I)取30片氧化鋁陶瓷基板用去離子水清洗、100°C烘干，并對氧化鋁陶瓷基板進行等離子清洗，射頻功率為200W，清洗時間為2min。將第一組直接進行固晶、鍵合金線、點膠、烘烤、測試，得到光通量數值，具體數據見表I。(2)對第二組進行配膠，硅膠(KER-2500，日本信越化學產)、Zr02粉、SiO2粉的重量比例為1:3 :0. 05，混合均勻，用噴涂方式使混合物均勻涂布于氧化鋁陶瓷基板上。150°C烘烤本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于LED面光源的陶瓷基板的表面處理工藝，包括以下步驟：(1)用去離子水清洗表面具有固定LED芯片和鍵合線區域的陶瓷基板，然后在80~120℃溫度下烘干；(2)?在等離子清洗機中對步驟(1)得到的陶瓷基板進行射頻處理，射頻功率為150~250W，Ar氣流量為20~35?SCCM，處理時間1~3min；(3)?將硅膠、擴散粉、抗沉淀粉和熒光粉以1：2~5：0.01~0.08：0.02~0.15的重量比混合，在真空脫泡攪膠機中攪拌5~10min；(4)?在經步驟(2)處理的陶瓷基板上覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，將步驟(3)得到的混合物涂布在有掩模板的陶瓷基板上；(5)?揭去掩模板，將陶瓷基板置于80～150℃的烘箱中烘烤2~5h，得到涂布了反光層的用于LED面光源的陶瓷基板。
【技術特征摘要】
1.一種用于LED面光源的陶瓷基板的表面處理工藝，包括以下步驟 (1)用去離子水清洗表面具有固定LED芯片和鍵合線區域的陶瓷基板，然后在8(Tl2(TC溫度下烘干； (2)在等離子清洗機中對步驟(I)得到的陶瓷基板進行射頻處理，射頻功率為150 250W，Ar氣流量為20 35 SCCM，處理時間I 3min ； (3)將硅膠、擴散粉、抗沉淀粉和熒光粉以1:2飛0. 0Γ0. 08 0. 02、. 15的重量比混合，在真空脫泡攪膠機中攪拌5 10min ； (4)在經步驟(2)處理的陶瓷基板上覆蓋掩模板，利用掩模板遮蓋住固定LED芯片和鍵合線區域，將步驟(3)得到的混合物涂布在有掩模板的陶瓷基板上； (5)揭去掩模板，將陶瓷基板置于80 150°C的烘箱中烘烤2飛h，得到涂布了反光層的用于LED面光源的陶瓷基板。2.根據權利要求1所述的用于LED面光源...
【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴錢軍，高基偉，楊敬葵，徐小秋，李紅蘭，
申請(專利權)人：杭州杭科光電股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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