CN105088319A - 一种基于无机物的led中心基板的制造方法 - Google Patents

一种基于无机物的led中心基板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于无机物的LED中心基板的制造方法，包括：对Cu基板进行磨光处理；对磨光处理后的Cu基板进行化学除油；水洗后，用40℃的盐酸溶液对所述Cu基板进行除锈；40℃恒温条件下，利用质量浓度为70～80g/L的除油剂溶液对所述Cu基板进行电解除油；水洗后，在质量分数为5％的稀盐酸中浸泡1分钟，用以对Cu基板进行活化；水洗后，对活化后的Cu基板进行复合电镀，在Cu基板的一侧表面形成纳米SiC层；水洗后，烘干包装，得到SiC-Cu复合中心基板。

Description

一种基于无机物的LED中心基板的制造方法
技术领域
本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种基于无机物的LED中心基板的制造方法。
背景技术
在传统的半导体显示器产品发展到今天，配套的或是交叉行业的资源已经极大地丰富和完善。在传统的LED产品结构中，通常采用FR4电路板用来做LED电路基板。
但是，在传统电路板作为LED电路基板时，其材料的材质里存在的杂质，气孔，热应力，热膨胀等缺陷，都会造成致命的产品稳定性信赖性的隐患。而且在半导体显示器的分辨率提高到一定程度时(例如像素间距要求小于1MM时)无法实现加工。因此传统电路板是完全没法满足小尺寸、高精度的要求的。同时，后续与LED的接合工艺繁琐，一个LED电路基板承载的多个LED晶片间性能的一致性无法得到保障，可能会对最终产品的性能造成影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于无机LED积层电路板制备的，基于无机物的LED中心基板的制造方法。
本发明提供了一种基于无机物的LED中心基板的制造方法，包括：
对Cu基板进行磨光处理；
对磨光处理后的Cu基板进行化学除油；
水洗后，用40℃的盐酸溶液对所述Cu基板进行除锈；
40℃恒温条件下，利用质量浓度为70～80g/L的除油剂溶液对所述Cu基板进行电解除油；
水洗后，在质量分数为5％的稀盐酸中浸泡1分钟，用以对Cu基板进行活化；
水洗后，对活化后的Cu基板进行复合电镀，在Cu基板的一侧表面形成纳米SiC层；
水洗后烘干，得到SiC-Cu复合中心基板。
优选的，所述化学除油的方法具体为：
将所述Cu基板置于质量浓度为70～80g/L的沸腾的除油剂溶液中5～6min。
优选的，所述电解除油的方法具体为：
将所述Cu基板作为阴极，将铁片作为阳极，在所述除油剂溶液中，根据所述Cu基板的尺寸调节适当的电流通电2分钟；然后将所述Cu基板作为阳极，将铁片作为阴极通电1分钟。
优选的，所述活化后的水洗步骤具体为：
在50℃的水中清洗1分钟后，再在用冷水清洗。
优选的，所述复合电镀具体为：
在50℃，PH值为5.0的电镀液中，以纯镍板为阳极，碳素结构钢板为阴极，电流密度为2.56A/dM2，电镀20分钟；
其中所述电镀液的组成包括：270g/L的硫酸镍、12g/L的硫酸钴、35g/L硼酸、15g/L的氯化镍、0.85g/L复配表面活性剂和适量的纳米碳化硅粉。
进一步优选的，在进行所述复合电镀之前，所述方法还包括，利用所述复配表面活性剂对所述纳米碳化硅粉进行湿润和分散，并进行超声处理。
进一步优选的，所述超声处理的时间为30分钟。
进一步的，所述盐酸溶液的质量分数为18％。
本发明提供的基于无机物的LED中心基板的制造方法，采用无机物Cu作为基板，通过磨光、除油、除锈、复合电镀的工艺在Cu基板上形成纳米SiC层，并制备得到SiC-Cu复合中心基板。该SiC-Cu复合中心基板可以作为中心基板用于无机LED积层电路板的制备。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于无机物的LED中心基板的制造方法；
图2为本发明实施例提供的Cu基板上电镀生成SiC层过程的微观结构示意图；
图3为本发明实施例提供的SiC-Cu复合中心基板的示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
本发明的基于无机物的LED中心基板的制造方法，主要用于LED显示屏，超小间距LED显示屏，超高密度LED显示屏，LED正发光电视，LED正发光监视器，LED视频墙，LED指示，LED特殊照明等领域的显示面板制造。
图1为本发明实施例提供的基于无机物的LED中心基板的制造方法的流程图。本发明的制造方法包括如下步骤：
步骤101，对Cu基板进行磨光处理；
具体的，所述磨光处理是指对Cu基板表面的物理磨光处理。
步骤102，对磨光处理后的Cu基板进行化学除油；
具体的，将所述Cu基板置于质量浓度为70～80g/L的沸腾的除油剂溶液中5～6min。
步骤103，水洗后，用40℃的盐酸溶液对所述Cu基板进行除锈；
具体的，所述盐酸溶液的质量分数为18％，除锈时间为2-3分钟。
步骤104，40℃恒温条件下，利用质量浓度为70～80g/L的除油剂溶液对所述Cu基板进行电解除油；
其中，电解除油的方法具体为：
将所述Cu基板作为阴极，将铁片作为阳极，在所述除油剂溶液中，根据所述Cu基板的尺寸调节适当的电流通电2分钟；然后将所述Cu基板作为阳极，将铁片作为阴极通电1分钟。
步骤105，水洗后，在质量分数为5％的稀盐酸中浸泡1分钟，用以对Cu基板进行活化；
步骤106，对活化后的Cu基板进行水洗；
具体的，水洗的步骤包括：在50℃的水中清洗1分钟后，再在用冷水清洗。
步骤107，对活化后的Cu基板进行复合电镀，在Cu基板的一侧表面形成纳米SiC层；
具体的，在50℃，PH值为5.0的电镀液中，以纯镍板为阳极，碳素结构钢板为阴极，电流密度为2.56A/dM2，电镀20分钟；
其中所述电镀液的组成包括：270g/L的硫酸镍、12g/L的硫酸钴、35g/L硼酸、15g/L的氯化镍、0.85g/L复配表面活性剂和适量的纳米碳化硅粉。
通过在电镀液中配置的硫酸镍，硫酸钴，硼酸，氯化镍，及镍阳极，使得电镀液中产生镍离子(带正电荷)，和钴例子(带正电荷)。氢离子首先会附着在纳米SiC的表面使其带电，在电流效应的作用下，镍离子和带电纳米SiC粒子都会向作为阴极的铜基板表面运动，沉积，但镍离子运动速度快过带电纳米SiC粒子并首先沉积在Cu基表面并与之表面原子形成金属键，如图2所示，随后到来的带电纳米SiC粒子就堆积在了镍离子上。并由于纳米级粒子特有的小尺寸效应、量子尺寸效应和表面界面效应，会稳固地沉积在镍离子表面，形成纳米SiC层。同时，附着在纳米SiC表面的氢离子在到达阴极后被还原成氢气释放。
由于纳米材料尺寸小，其活性高，在电镀液中易团聚，所以纳米SiC的分散问题是纳米复合电镀的关键。在施镀之前须对其进行有效分散。在一个优选的方案中，采用复配表面活性剂对纳米SiC进行润湿和分散，之后在超声波中振荡30分钟，利用超声波的空化效应和机械剪切作用有效地搅拌和分散纳米SiC。
步骤108，水洗后烘干，得到SiC-Cu复合中心基板。
具体本发明制备得到的SiC-Cu复合中心基板可以如图3所示。其中包括SiC层1和Cu层2。
本发明提供的基于无机物的LED中心基板的制造方法，采用无机物Cu作为基板，通过磨光、除油、除锈、复合电镀的工艺在Cu基板上形成纳米SiC层，并制备得到SiC-Cu复合中心基板。该SiC-Cu复合中心基板可以作为中心基板用于无机LED积层电路板的制备。
上述实施例中所述的温度、浓度、时间等参数，仅为具体实施例，并非对本发明的限定，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下，均可对上述参数进行调整，以得到与本发明相同的效果，因此对各参数数值的调整均应包括在本发明的保护范围内。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于无机物的LED中心基板的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
对Cu基板进行磨光处理；
对磨光处理后的Cu基板进行化学除油；
水洗后，用40℃的盐酸溶液对所述Cu基板进行除锈；
40℃恒温条件下，利用质量浓度为70～80g/L的除油剂溶液对所述Cu基板进行电解除油；
水洗后，在质量分数为5％的稀盐酸中浸泡1分钟，用以对Cu基板进行活化；
水洗后，对活化后的Cu基板进行复合电镀，在Cu基板的一侧表面形成纳米SiC层；
水洗后烘干，得到SiC-Cu复合中心基板。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学除油的方法具体为：
将所述Cu基板置于质量浓度为70～80g/L的沸腾的除油剂溶液中5～6min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电解除油的方法具体为：
将所述Cu基板作为阴极，将铁片作为阳极，在所述除油剂溶液中，根据所述Cu基板的尺寸调节适当的电流通电2分钟；然后将所述Cu基板作为阳极，将铁片作为阴极通电1分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活化后的水洗步骤具体为：
在50℃的水中清洗1分钟后，再在用冷水清洗。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复合电镀具体为：
在50℃，PH值为5.0的电镀液中，以纯镍板为阳极，碳素结构钢板为阴极，电流密度为2.56A/dM2，电镀20分钟；
其中所述电镀液的组成包括：270g/L的硫酸镍、12g/L的硫酸钴、35g/L硼酸、15g/L的氯化镍、0.85g/L复配表面活性剂和适量的纳米碳化硅粉。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于，在进行所述复合电镀之前，所述方法还包括，利用所述复配表面活性剂对所述纳米碳化硅粉进行湿润和分散，并进行超声处理。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述超声处理的时间为30分钟。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述盐酸溶液的质量分数为18％。
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