一種在鐵基led引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的工藝屬于表面工程【技術領域】。并公開了一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的工藝，它是利用磁控濺射鍍或多弧離子鍍或射頻濺射鍍技術，在鐵基引線支架表面首先沉積一定厚度的純銅，之后，再沉積一層銅-錫合金，形成銅+銅-錫合金復合涂層。該技術可替代原來電鍍銅，再電鍍銀的引線支架，具有導電、散熱、防氧化、防潮、可焊性等方面的優良性能，涂層附著力好，制造成本低，徹底解決了電鍍存在的環境污染問題。
【專利說明】一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的 工藝
【技術領域】
[0001] 本發明"一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的工藝"屬于表 面工程【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 引線支架是LED制造中關鍵的原件之一，在LED產品中起到導電、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產品中具有關鍵作用。銅引線支 架具有優異的導電、散熱性能，但是材料成本較高。鐵基引線支架在產業化方面具有巨大的 成本效益，但是在導電、散熱、防氧化、防潮、可焊性等方面不及銅引線支架，為了降低成本 并滿足LED制造要求，原制造工藝或者直接采用銅作為引線支架，或者在鐵基引線支架表 面采用電鍍銅和銀，但是存在著銀昂貴成本高、鍍層附著力低、電鍍生產有嚴重環境污染等 問題。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是為克服現工藝技術存在的問題，而提供一種新型LED引線支架， 在鐵基引線支架上利用磁控濺射鍍或多弧離子鍍或射頻濺射鍍技術沉積銅+銅-錫薄膜， 改善鐵基引線支架導電性、散熱性、防氧化性、防潮、可焊性和有環境污染等方面的缺陷。鐵 基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫涂層還具有涂層附著力強，機械強度優良，沒有環境污 染的優點，尤其在電極焊接方面具有較大優勢。
[0004] 實現本發明目的的技術方案是： 一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的工藝，它是利用磁控濺射鍍 或多弧離子鍍或射頻濺射鍍技術，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，之后再沉積一層銅-錫合金，形成銅+銅-錫的復合薄膜。
[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) 放入沉積設備中，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) 最后在引線支架表面再沉積一層銅-錫層； (5) 工藝完成后引線支架在沉積設備中真空狀態下隨爐冷卻至60°C以下。
[0006] 步驟（2)中所述的清理引線支架表面的工藝參數為：極限真空度3ΧΚΓ4 Pa ?3 X l(T3Pa，工作氣壓(λ 1 Pa?10Pa，負偏壓-700V?-1000V，清理溫度50°C?300°C，清理時 間10 min?30min。沉積銅層厚度0· 1 μ m?0· 6 μ m。
[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。
【權利要求】
1. 一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+鎢復合涂層的工藝，屬于表面工程技術領 域； 本發明目的技術特征是： 一種在鐵基LED引線支架表面沉積銅+銅-錫復合涂層的工藝，它是利用磁控濺射鍍 或多弧離子鍍或射頻濺射鍍技術，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，之后再沉積一層銅-錫合金，形成銅+銅-錫的復合薄膜； 本發明的工藝特征是： (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) 放入沉積設備中，抽真空達到小于5 Pa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) 最后在引線支架表面再沉積一層銅-錫層； (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； 步驟（2)中所述的清理引線支架表面的工藝參數為：極限真空度3ΧΚΓ4 Pa ?3 X 10_3Pa，工作氣壓0· 1 Pa?lOPa，負偏壓-700V'1000V，清理溫度50°C?300°C，清理時 間 10 min ?30min ; 沉積銅層厚度〇. lym?0. 6μηι; 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； 本發明的創新點是： 采用價格低廉的鐵基材料代替原來的銅支架或電鍍支架，用價格便宜的銅-錫合金 替代昂貴的金屬銀，形成具有工藝簡便、導電性強、焊接性能好、價格低廉和無污染的銅+ 銅-錫合金的沉積層，具有一定的新穎性和實用性。
2. 根據權利要求1所述的工藝特征，步驟（2)中所述的清理工件表面的工藝參數為： 極限真空度3ΧΚΓ4 Pa?3Xl(T3Pa，工作氣壓0. 1 Pa?10Pa，負偏壓-700V?-1000V，清理 溫度50°C?300°C，清理時間10 min?30min ; 沉積銅層厚度〇. 1 μ m?0. 6 μ m。
3. 根據權利要求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. 根據權利要求1，所述的工藝制備的表面沉積銅+銅-錫涂層和鐵基LED引線支架。
【文檔編號】C23C14/16GK104109832SQ201410349438
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月22日 優先權日:2014年7月22日
【發明者】高原, 張光耀, 王成磊, 韋文竹, 陸小會 申請人:桂林電子科技大學