Led用電子封裝圓片的熱校平方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED (Light Emitting D1de,發(fā)光二極管)制造領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種LED用電子封裝圓片的熱校平方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED燈芯片中的半導(dǎo)體層可將電流轉(zhuǎn)化為光，半導(dǎo)體層由電子區(qū)(即N型摻雜區(qū))和空穴區(qū)(即P型摻雜區(qū))組成，電流通過半導(dǎo)體層，電子與空穴結(jié)合，以光子形式發(fā)出光。剩余能量以熱輻射形式釋放，溫度可達(dá)85°C或更高。現(xiàn)有LED的基片襯底由于是藍(lán)寶石或硅片組成，襯底的散熱問題是LED燈壽命較小的最大因素。而且，隨著對亮度的要求不斷提高，對散熱的需求會越來越大。
[0003]鑰銅、鎢銅、純鑰具有良好的高溫性能和低膨脹系數(shù)，同以藍(lán)寶石、硅片為代表的基板具有相同或相近的熱膨脹系數(shù)，從而此材料作為基板的理想替代材料或理想補(bǔ)充材料。作為電子封裝及熱沉材料，對于材料的質(zhì)量和性能具有更高的要求，不僅要求高的純度和組織均勻、高的導(dǎo)電導(dǎo)熱性和嚴(yán)格控制的熱膨脹系數(shù)，還要求其具有良好的表面以及較低的平面度。
[0004]LED用電子封裝圓片在使用時要進(jìn)行切割劃片，如果產(chǎn)品平面度不好，勢必會影響最終芯片的尺寸。因此為了保證最終產(chǎn)品具有良好的平面度，必須進(jìn)行校平。
[0005]校平工藝有機(jī)械校平和熱校平。當(dāng)金屬變形抗力相當(dāng)大，難以達(dá)到很高的平面度時，常常使用模具進(jìn)行熱校平。熱校平的原理是將材料加熱到金屬再結(jié)晶溫度以下某個適當(dāng)?shù)臏囟龋@時由于材料變形抗力隨溫度升高而急劇下降，通過施加很小的外力，就能使板材內(nèi)部的各層纖維組織趨于一致，達(dá)到校平的目的。同時，由于材料的組織沒有發(fā)生轉(zhuǎn)變，所以材料的機(jī)械性能沒有顯著降低。采用熱校平工藝，具有質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點，適合于大批量生產(chǎn)。
[0006]采用熱校平工藝時，必須注意兩個要點:一是合理的校平模具，模具材料屈服極限應(yīng)高于板件熱校平的抗力；二是熱校平溫度，熱校平溫度是金屬再結(jié)晶溫度以下的某一溫度。但是，現(xiàn)有技術(shù)中壓力加工后的LED用電子封裝圓片平面度并不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的壓力加工后的LED用電子封裝圓片平面度不好的問題，提出了一種熱校平方法。通過這種方法使得最終LED用圓片具有良好的平面度，而且環(huán)保無害，具有很高的生產(chǎn)效率。
[0008]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種LED用電子封裝圓片的熱校平方法，包括:第一步驟，將多片LED用電子封裝圓片對其整齊地擺放在加熱爐的校平模具板之間；第二步驟，在校平模具板的最上面放置配重塊；第三步驟，設(shè)置加熱爐的校平溫度和保溫時間，并且啟動加熱爐以便對所述多片LED用電子封裝圓片進(jìn)行熱校平處理；第四步驟，使得所述多片LED用電子封裝圓片在加熱爐中冷卻，隨后取出冷卻后的所述多片LED用電子封裝圓片。
[0009]優(yōu)選地，在第三步驟中，熱校平處理時，校平溫度介于700?1500°C之間，升溫速度為5?15° /min，保溫時間為I?7小時。
[0010]優(yōu)選地，第三步驟中，熱校平處理時，校平溫度為780°C，升溫速度為10° /min，保溫時間為2小時。
[0011]優(yōu)選地，第三步驟中，熱校平處理時的氣氛為純氫、氬氣、真空。
[0012]優(yōu)選地，所述校平模具的尺寸大于LED用電子封裝圓片的尺寸。
[0013]優(yōu)選地，所述校平模具是TZM合金板、氧化鋯板、氧化鋁板、碳化硅板和/或氮化硅板。
[0014]優(yōu)選地，每個LED用電子封裝圓片的厚度為0.04?0.5mm。
[0015]優(yōu)選地,所述LED用電子封裝圓片的尺寸為2寸、4寸、6寸和8寸。
[0016]優(yōu)選地，所述LED用電子封裝圓片的材質(zhì)包括任意配比的鑰銅合金、任意配比的鶴銅合金或純鑰。
[0017]通過采用本發(fā)明的熱校平處理的校平溫度、升溫速度和保溫時間，可以最佳地消除產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力、位錯和空穴等缺陷，而且還能加速原子擴(kuò)散、均勻組織和促進(jìn)亞組織轉(zhuǎn)變，能夠改善產(chǎn)品的各項異性。
【附圖說明】
[0018]結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中:
[0019]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED用電子封裝圓片的熱校平方法的流程圖。
[0020]需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0022]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED用電子封裝圓片的熱校平方法的流程圖。
[0023]具體地說，如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED用電子封裝圓片的熱校平方法包括:
[0024]第一步驟SI，將多片LED用電子封裝圓片對其整齊地擺放在加熱爐的校平模具板之間。
[0025]優(yōu)選地，所采用的校平模具為TZM(鑰鈦鋯合金)板，所采用的校平模具的尺寸大于LED用電子封裝圓片的尺寸。例如，校平模具的規(guī)格為5*230*320mm。實際上，所述校平模具可以為諸如TZM合金板、氧化鋯板、氧化鋁板、碳化硅板和/或氮化硅板之類的較為平整透氣性好的材料形成的板。
[0026]優(yōu)選地，所述LED用電子封裝圓片的材質(zhì)包括任意配比的鑰銅合金、任意配比的鶴銅合金或純鑰。
[0027]第二步驟S2，在校平模具板的最上面放置配重塊。
[0028]例如，可以在第一步驟SI中將厚度為例如0.02?0.5mm的85鑰銅(和/或鎢銅和/或純鑰)的6寸圓片共50片一疊放置在TZM板上，一共放置6層，隨后將它們放置在加熱爐中；在第二步驟S2中在最上面的校平模具板上面附上50公斤配重塊。
[0029]第三步驟S3，設(shè)置加熱爐的校平溫度和保溫時間(即，溫度上升到校平溫度之后將溫度保持為校平溫度的時間)，并且啟動加熱爐以便對所述多片LED用電子封裝圓片進(jìn)行熱校平處理。
[0030]優(yōu)選地，在第三步驟S3中，熱校平處理時，校平溫度介于700?1500°C之間，升溫速度為5?15° /min，保溫時間為I?7小時，氣氛為純氫氣。進(jìn)一步優(yōu)選地，第三步驟S3中，熱校平處理時，校平溫度為780°C，升溫速度為10° /