随着芯片功率的不断提高,面积不断缩小,集成度越来越高,LED封装对散热基板提出了更高要求。直接电镀陶瓷基板(Direct plated copper,DPC)是在陶瓷基片上采用薄膜工艺制作完成的,其化学性质稳定、热导率高、线路精细、热膨胀系数(CTE)与芯片材料相匹配,因此成为大功率LED封装散热基板的重要发展方向。然而目前DPC基板由于价格偏高,没有相应的质量和测试标准,限制了其在大功率LED封装中的应用。本论文采用陶瓷表面化学镀铜作为DPC基板种子层,减少了磁控溅射等高成本设备和工艺,降低了DPC基板制作成本;采用脉冲电镀代替直流电镀增厚铜层线路,不仅提高了效率,同时优化了镀层质量;电镀银层取代金层作为焊接层和保护层,降低材料成本;通过与其他类型陶瓷基板对比,提出了一些关于DPC基板性能的测试方法,为进一步规范DPC基板质量标准进行了探索。本文研究工作围绕降低DPC基板成本,提高基板性能展开,主要研究内容包括:首先,利用甲醛还原镀铜体系在陶瓷基体上沉积化学镀铜层,完成DPC基板种子层制作。采用正交实验、单因素分析等方法优化镀液参数,得到化学镀铜的最佳工艺参数:硫酸铜浓度为8g/L、酒石酸钾钠浓度为40g/L、甲醛浓度为10g/L,温度35℃,时间30min;采用百格法、微观形貌、成分分析、高低温循环等多种测试手段综合分析化学镀铜层的性能,结果表明化学镀铜层具备较好的电学和机械性能;其次,考察分析了脉冲镀铜电流密度与电镀速率的关系,结果表明在一定范围内,两者成正比关系。相同电流密度下,相比于直流电镀,脉冲电镀可以明显减少瘤状结构的产生,优化镀层质量;采用3ASD的电流密度,不仅提高电镀效率,而且可以得到形貌良好的线路层;再次,银是相对便宜的贵金属,采用硫代硫酸盐镀银体系分别在铜层和镍层上电镀银层,对比分析这两者的性能,结果表明,镍层上的镀银层具有更好的结合强度和耐高温性,并且电流密度为0.2ASD时,银层结合力较好;最后,提出了测试陶瓷基板热阻较为准确的方法,通过模型对比,减少了主观误差,提高了测试精度;提出了一种测试陶瓷基板润湿性的简单比较方案;最后结合表面粗糙度、热冲击等测试手段,对比分析DPC与其他陶瓷基板的性能,结果表明DPC基板具有较好的综合性能。