十二步了解LED芯片的制作工藝
LED芯片的制作工藝總結起來可以分為十二步
1.LED芯片檢驗
鏡檢材料表面是否有機械損傷及麻點麻坑lockhill芯片尺寸及電極大小是否符合工藝要求電極圖案是否完整
2.LED擴片
由于LED芯片在劃片后依然排列緊密間距很小約0.1mm不利于后工序的操作采用擴片機對黏結芯片的膜進行擴張使LED芯片的間距拉伸到約0.6mm也可以采用手工擴張但很容易造成芯片掉落浪費等不良問題
3.LED點膠
在LED支架的相應位置點上銀膠或絕緣膠對于GaAsSiC導電襯底具有背面電極的紅光黃光黃綠芯片采用銀膠對于藍寶石絕緣襯底的藍光綠光LED芯片采用絕緣膠來固定芯片
工藝難點在于點膠量的控制在膠體高度點膠位置均有詳細的工藝要求由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴格的要求銀膠的醒料攪拌使用時間都是工藝上必須注意的事項
4.LED備膠
和點膠相反備膠是用備膠機先把銀膠涂在LED背面電極上然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上備膠的效率遠高于點膠但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝
5.LED手工刺片
將擴張后LED芯片備膠或未備膠安置在刺片臺的夾具上LED支架放在夾具底下在顯微鏡下用針將LED芯片一個一個刺到相應的位置上手工刺片和自動裝架相比有一個好處便于隨時更換不同的芯片適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品
6.LED自動裝架
自動裝架其實是結合了沾膠點膠和安裝芯片兩大步驟先在LED支架上點上銀膠絕緣膠然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動位置再安置在相應的支架位置上自動裝架在工藝上主要要熟悉設備操作編程同時對設備的沾膠及安裝精度進行調整在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴防止對LED芯片表面的損傷特別是藍綠色芯片必須用膠木的因為鋼嘴會劃傷芯片表面的電流擴散層
|7.LED燒結
燒結的目的是使銀膠固化燒結要求對溫度進行監(jiān)控防止批次性不良銀膠燒結的溫度一般控制在150℃燒結時間2小時根據(jù)實際情況可以調整到170℃1小時絕緣膠一般150℃1小時
銀膠燒結烘箱的必須按工藝要求隔2小時或1小時打開更換燒結的產(chǎn)品中間不得隨意打開燒結烘箱不得再其他用途防止污染
8.LED壓焊
壓焊的目的是將電極引到LED芯片上完成產(chǎn)品內外引線的連接工作
LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種鋁絲壓焊的過程為先在LED芯片電極上壓上第一點再將鋁絲拉到相應的支架上方壓上第二點后扯斷鋁絲金絲球焊過程則在壓第一點前先燒個球其余過程類似
壓焊是LED封裝技術中的關鍵環(huán)節(jié)工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲鋁絲拱絲形狀焊點形狀拉力
9.LED封膠
LED的封裝主要有點膠灌封模壓三種基本上工藝控制的難點是氣泡多缺料黑點設計上主要是對材料的選型選用結合良好的環(huán)氧和支架一般的LED無法通過氣密性試驗
LED點膠TOP-LED和Side-LED適用點膠封裝手動點膠封裝對操作水平要求很高特別是白光LED主要難點是對點膠量的控制因為環(huán)氧在使用過程中會變稠白光LED的點膠還存在熒光粉沉淀導致出光色差的問題
LED灌膠封裝Lamp-LED的封裝采用灌封的形式灌封的過程是先在LED成型模腔內注入液態(tài)環(huán)氧然后插入壓焊好的LED支架放入烘箱讓環(huán)氧固化后將LED從模腔中脫出即成型
LED模壓封裝將壓焊好的LED支架放入模具中將上下兩副模具用液壓機合模并抽真空將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中環(huán)氧順著膠道進入各個LED成型槽中并固化
10.LED固化與后固化
固化是指封裝環(huán)氧的固化一般環(huán)氧固化條件在135℃1小時模壓封裝一般在150℃4分鐘后固化是為了讓環(huán)氧充分固化同時對LED進行熱老化后固化對于提高環(huán)氧與支架PCB的粘接強度非常重要一般條件為120℃4小時
11.LED切筋和劃片
由于LED在生產(chǎn)中是連在一起的不是單個Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋SMD-LED則是在一片PCB板上需要劃片機來完成分離工作
12.LED測試
測試LED的光電參數(shù)檢驗外形尺寸同時根據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進行分選