一種在鐵基led引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層的工藝,它是利用磁控濺射鍍或多弧離子鍍或射頻濺射鍍技術(shù),在鐵基引線支架表面首先沉積一定厚度的純銅,之后,再沉積一層純鎢,形成銅+鎢復(fù)合涂層。該技術(shù)可替代原來電鍍銅,再電鍍銀的引線支架,具有導(dǎo)電、散熱、防氧化、防潮、可焊性等方面的優(yōu)良性能,涂層附著力好,制造成本低,徹底解決了電鍍存在的環(huán)境污染問題。
【專利說明】—種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于表面工程【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]引線支架是LED制造中關(guān)鍵的原件之一,在LED產(chǎn)品中起到導(dǎo)電、散熱、焊接和支持晶片的多重效能,并且通過焊接金線與芯片相連,在LED產(chǎn)品中具有關(guān)鍵作用。銅引線支架具有優(yōu)異的導(dǎo)電、散熱性能,但是材料成本較高。鐵基引線支架在產(chǎn)業(yè)化方面具有巨大的成本效益,但是在導(dǎo)電、散熱、防氧化、防潮、可焊性等方面不及銅引線支架,為了滿足LED制造要求,在鐵基引線支架表面電鍍銅和銀,但是存在著成本高、鍍層附著力低、電鍍生產(chǎn)存在環(huán)境污染等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)存在問題,而提供一種新型LED引線支架,在鐵基引線支架上沉積銅+鎢復(fù)合薄膜,改善鐵基引線支架導(dǎo)電性、散熱性、防氧化性、防潮、可焊性和有環(huán)境污染等方面的缺陷。鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層還具有涂層附著力強,機械強度優(yōu)良,沒有環(huán)境污染問題等優(yōu)點。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:
一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層的工藝,它是利用磁控濺射鍍或多弧離子鍍或射頻濺射鍍技術(shù),在鐵基引線支架表面首先沉積一定厚度的純金屬銅作為過渡層,之后再沉積一層鎢,形成銅+鎢的復(fù)合薄膜。
[0005]具體包括如下步驟:
(1)將鐵基引線支架放進丙酮和酒精的混合液中進行超聲波清洗;
(2)放入磁控濺射沉積設(shè)備中,抽真空達到極限后,通入高純Ar氣,開啟偏壓電源使Ar氣電離,對引線支架表面進行清理;
(3 )開啟沉積濺射電源,該電源可以是磁控濺射或多弧離子鍍或射頻濺射鍍電源,沉積一層純銅作為過渡層;
(4)最后在表面再沉積一層純金屬鶴層;
(5)工藝完成后在真空中隨爐冷卻至60°C以下,取出引線支架。
[0006]步驟(2)中所述的清理工件表面的工藝參數(shù)為:極限真空度10_,10_3Pa,工作氣壓
0.1~10Pa,負偏壓-70(T-1000V,清理溫度~300°C,清理時間10~30min。沉積銅層厚度0.1 ~0.6 u m0
[0007]步驟(3 )中,沉積電源可是多弧離子鍍電源或者磁控濺射電源或射頻濺射電源。
[0008]本發(fā)明的創(chuàng)新點是:采用價格低廉的鐵基材料代替銅,用價格便宜的金屬鎢替代昂貴的金屬銀,具有一定的新穎性和實用性;采用磁控濺射鍍或多弧離子鍍或射頻濺射鍍等先進的表面工程技術(shù)代替污染較嚴重的電鍍工藝,可大大減少環(huán)境污染。【具體實施方式】
[0009]以下通過具體實施例來進一步說明本發(fā)明
引線支架的基材為20鋼,在酒精和丙酮的混合液中進行超聲波清洗半小時以上。
[0010]將清洗后的引線支架吹干,懸掛在自制的試樣臺上,置于真空室的轉(zhuǎn)架上,工件架公轉(zhuǎn)的同時自轉(zhuǎn)。
[0011]關(guān)閉真空室門后,極限真空度抽至10_3Pa,通入Ar氣至5Pa,用-700V偏壓清洗游標卡尺IOmin ;清洗后,基體溫度升高至200°C,工作氣壓0.8Pa,偏壓-200V,直流電源3A,先沉積純銅過渡層,沉積時間為IOmin ;
隨后開啟鎢靶的直流磁控濺射電源,沉積鎢薄膜,沉積時間為50min ;結(jié)束之后隨爐冷卻,鐵基引線支架表面即可獲得銅+鎢復(fù)合薄膜,經(jīng)測試,產(chǎn)品整體具有良好的導(dǎo)電性、散熱性、防氧化性、防潮和可焊性。
【權(quán)利要求】
1.一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層的工藝,其特征是:包括如下步驟: (1)將鐵基引線支架放進丙酮和酒精的混合液中進行超聲波清洗; (2)放入磁控濺射沉積設(shè)備中,抽真空達到極限后,通入高純Ar氣,開啟偏壓電源使Ar氣電離,對引線支架表面進行清理; (3 )開啟沉積濺射電源,該電源可以是磁控濺射或多弧離子鍍或射頻濺射鍍電源,沉積一層純銅作為過渡層; (4)最后在表面再沉積一層純金屬鶴層; (5)工藝完成后在真空中隨爐冷卻至60°C以下,取出引線支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是:步驟(2)中所述的清理工件表面的工藝參數(shù)為:極限真空度10_4~10_3Pa,工作氣壓0.1~lOPa,負偏壓_70(T-1000V,清理溫度~300°C,清理時間10~30min,沉積銅層厚度0.1~0.6 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是:步驟(3)中,沉積電源可是多弧離子鍍電源或者磁控濺射電源或射頻濺射電源。
4.用權(quán)利要求1-3之一所述的工藝制備的表面沉積銅+鎢復(fù)合涂層和鐵基LED引線支架。
【文檔編號】C23C14/34GK103643203SQ201310572296
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】高原, 韋文竹, 王成磊, 張焱, 吳煒欽, 陸小會, 張光耀 申請人:桂林電子科技大學(xué)