Re-alsic-稀土-铝碳化硅基LED稀土厚膜电路电光源器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及大功率LED电光源技术领域，更具体的是设及一种用途广泛的高 效大功率LED电光源组件。
【背景技术】
[0002] 在我国确立的可持续发展战略中，设及到的两个重要方面是，新型能源、光源、环 境保护和提高能量利用率，改善能量结构。在LED电光源领域中，新型的电光源元件要求， 功率要大，光效率要高，抗热冲击能力要强，易于加工，绿色环保、安全可靠。能满足上述要 求的Re-alsic-稀± -侣碳化娃基L邸用稀±厚膜电路电光源组件，是较好的选择。目前 运种大功率电光源组件国内外都处于初期开发、使用阶段。
[0003] 二十世纪初，在阳极化侣板上制备厚膜电路用于太阳能电池、L邸基板，用于直流 低电压，获得成功。由于功率小、流明数低、热性能、绝缘性能差、不安全等问题，无法用于大 功率LED电光源。研制一种工艺性好，高强度、高亮度的用于工业、家用电器、军事工业的大 功率、高亮度、LED电光源产品，目前还存在如下问题：
[0004] 1、需要提高L邸忍片封装基板的导热性能；
[000引 2、Re-alsic-稀± -侣碳化娃基LED用稀±厚膜电路专用系列电子浆料；
[0006] 3、提高完善Re-alsic-稀±-侣碳化娃基L邸稀±厚膜电路制备工艺技术。
[0007] 经查证，专业应用于Re-alsic-稀±-侣碳化娃基L邸稀±厚膜电路系统的电子 浆料，国内外尚未见报道。
[0008] 专利号：CN101364454A，CN101740160A公布的电阻浆料、介质浆料仅适合于集成 电路模块、太阳能电池和LED侣基板。
【发明内容】
[0009] 本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种不仅成本低、热效 率高、热性能优良、高强度、大功率、易成型，适用于Re-alsic-稀±-侣碳化娃基L邸稀± 厚膜电路基板材料。
[0010] 本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种Re-alsic-稀± -侣 碳化娃基L邸稀±厚膜电路电光源器件，其特征在于，它包括基板和W厚膜电路的形式制 备在基板上的系列稀±电子浆料层，系列稀±电子浆料层由最外层的包封浆料层、中间层 的稀±介质浆料层和最内层的稀±电阻浆料与稀±电极浆料层；基板上的厚膜电路设置有 正、负极触点和沿厚膜电路依次串联设置的多个L邸忍片。
[0011] 作为上述方案的进一步说明，所述厚膜电路为水平设置在基板上的呈凹字型的电 路，正、负极触点之间设置有一定间隔，凹字型的电路两侧分别串接两L邸忍片，中间凹为 串接一LED忍片。
[0012] 所述基板为Re-alSiC-稀± -侣碳化娃基板。
[0013] 本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：
[0014] 本实用新型采用带有稀±厚膜电路的基板作为L邸光源器件的基板、结构稳定 性、抗腐蚀性能均明显提高，并可避免高溫下长期工作时易产生的脆化现象，并且L邸稀± 厚膜电路的浆料的相容性、湿润性、热性能、电性能、光性能、工艺性、适应性有显著改进提 局。
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0016] 附图标记说明：1、基板2、厚膜电路3、触点4、LED忍片。
【具体实施方式】
[0017] 如图1所示，本实用新型一种Re-alsic-稀±-侣碳化娃基L邸稀±厚膜电路电 光源器件，它包括基板1和W厚膜电路2的形式制备在基板上的系列稀±电子浆料层，系列 稀±电子浆料层由最外层的包封浆料层、中间层的稀±介质浆料层和最内层的稀±电阻浆 料与稀±电极浆料层；基板1上的厚膜电路设置有正、负极触点3和沿厚膜电路依次串联设 置的多个L邸忍片4。其中，厚膜电路为水平设置在基板上的呈凹字型的电路，正、负极触点 之间设置有一定间隔，凹字型的电路两侧分别串接两L邸忍片，中间凹为串接一L邸忍片。
[0018]系列稀±电子浆料含包封浆料、稀±电阻浆料、稀±电极浆料、稀±介质浆料；基 板采用了真空浸渗技术，其中，真空浸渗成份中除了侣，按重量百分比还含有儀2-7%，稀 上金属钦、筑共1. 5-2. 5%，目的是提高Re-alsic-稀± -侣碳化娃基板的高溫性能、工艺 性能、气密性和耐腐蚀性，由于筑对侣具有非常神奇的合金化作用，在侣中只要加入千分之 几的筑就会生成AlsSc新相，对侣合金起变质作用，使侣的结构和性能发生明显变化，加入 0. 2% -0. 4%Sc可使侣的再结晶溫度提高150-2000°C，筑的烙点为1540°C，远比侣的烙点 660°C高，筑的密度化Og/cm2)则与侣的密度化7g/cm3)相近；通过添加微量筑、筑，开发出 新一代系列Re-alsic复合陶瓷基板材料，如高强高初高导热Re-alsic-稀± -侣碳化娃、 且结构稳定性、抗腐蚀性能均明显提高，并可避免高溫下长期工作时易产生的脆化现象， 只有运种高溫度强度且耐电压特性优异的稀± -侣碳化娃复合陶瓷基板，才适用于专口制 作优良的大功率LED稀±厚膜电路光源产品。
[0019] 所述稀±介质浆料包括微晶玻璃粉、无机粘接相、有机溶剂载体，各原料重量配比 为；微晶玻璃粉70-85%，无机粘接相、有机溶剂载体共30-15% ;所述微晶玻璃粉由Si〇2、 化2〇、B2O3、K2O、BaO、CaO、C〇2〇3、Ti〇2、？2〇5、V2O5、Sb22〇3、化2〇3及稀上氧化物组成；各种氧化 物原料重量配比依次为：20-55 %，0-20 %，0-20 %，0-20 %，1-10 %，0-5 %，0-5 %，3-27 %， 0-5 %，0-10 %，0-5 %，0-5 % ;无机粘接相、有机溶剂载体为松油醇、下基卡必醇醋酸醋、巧 樣酸S下醋、1.4-下内醋、硝基纤维素、乙基纤维素、氨化藍麻油、卵憐脂；各原料重量配比 依次为；0-85 %，0-85 %，0-20 %，2-20 %，0. 1-5 %，0-3 %，1-6 %，0. 1-5 %，0. 1-5 % ;稀±氧 化物为铜、姉、钦、银、礼、巧、筑和锭的一种或几种，根据不同功率、不同溫度厚膜电路对电 性能、光性能、热性能、绝缘性能、机械性能及远红外功能的要求，按照试验数理模式添加不 同种类、不同份额的稀±氧化物来增添或取代上述微晶玻璃粉的一项或多项，每种稀±配 比重量为：0.05-3. 5%。
[0020] 所述稀±介质浆料的制备过程包括：
[0021] 1)微晶玻璃粉的制备
[0022] 将配比好的微晶玻璃粉体在混料机中混合均匀后置于钟罩炉中烙炼；烙炼溫度为 800~1200摄氏度，峰值保溫1~5小时，水泽得到玻璃渣；将玻璃渣至于行星型球磨机中 研磨2~4小时得到平均粒度不大于5微米的玻璃微粉；
[0023] 2)无机粘接相、有机溶剂载体的制备 阳024]无机粘接相、有机溶剂载体的制备是将有机溶剂载体中主溶剂、增稠剂、表面活性 剂、触变剂、胶凝剂按一定比例在80~100°C的水中溶解数小时，调整增稠剂、稀释剂含量， 将有机溶剂载体的粘度调整在150~300mPas的范围内即可； 阳0对如浆料的制备
[00%] 将制备好的微晶玻璃粉、无机粘接相、有机载体和稀±氧化物按配比置于混合研 磨机研磨一小时得到稀±介质浆料，调整增稠剂、稀释剂含量，将浆料的粘度调整在168~ 289mPas的范围内即可。
[0027] 所述稀±电阻浆料由微晶玻璃粉、微细侣粉、无机粘接相、有机溶剂载体和稀± 氧化物组成，微晶玻璃粉、微细侣粉重量之和与无机粘接相、有机溶剂载体的重量比为 (50-75) % : (25-50) %，其中微细侣粉与微晶玻璃粉的重量比为：（55-80) % : (20-45) % ; 无机粘接相、有机溶剂载体的组分按重量百分比算包括：松油醇75-98%，巧樣酸=下醋 0-15 %，乙基纤维素0.5-5 %，硝基纤维素0-2 %，氨化藍麻油0. 1-5 %，卵憐脂0. 1-5% ;稀 ±氧化物为；铜、姉、钦、银、礼、巧、筑和锭的一种或几种；根据不同功率、不同溫度、不同方 阻的厚膜电路对导电性能、光性能、热性能、化学性能、机械性能及远红外功能的要求，按照 试验数理模式添加不同种类、不同份额的稀±氧化物，来增添或取代所述微细侣粉、微晶玻 璃粉的一项或多项，每种稀上配比重量为：〇. 05-3. 5%。
[0028] 所述稀±电阻浆料的制备过程包括：
[0029] 1)微细侣粉的制备
[0030] 将金属侣烙融，置于全封闭的高速盘式雾化器中，烙融金属过热至250摄氏度，在 惰性气体保护下急速冷却，速率为105~107K/S，雾化制粉；雾化的侣粉从容器上部输送 至旋风分离器，一次分离后送往带过滤网的喷淋塔进行气固分离，干燥后得到平均粒度为 3~Sym的微细侣粉；
[0031] 2)微晶玻璃粉的制备
[0032] 将配比好的微晶玻璃粉体在混料机中混合均匀后置于钟罩炉中烙炼；烙炼溫度为 800~1200摄氏度，峰值保溫1~5小时，水泽得到玻璃渣；将玻璃渣至于行星型球磨机中 研磨2~4小时得到平均粒度不大于5微米的玻璃微粉；
[0033] 3)无机粘接相有机溶剂载体的制备
[0034] 有机溶剂载体的配置是将有机溶剂载体中主溶剂、增稠剂、表面活性剂、触变剂、 胶凝剂按一定比例在80~100°C的水中溶解数小时，调整增稠剂、稀释剂含量，将有机溶剂 载体的粘度调整在150~280mPas的范围内； 阳0对 4)浆料的制备
[0036]将配比好的微晶玻璃粉、微细侣粉、无机粘接相、有机载体和稀±氧化物置于混合 研磨机研磨一小时经社制得到稀±电阻浆料，调整增稠剂、稀释剂含量，将浆料的粘度调整 在1