多语言展示
当前在线:139今日阅读:19今日分享:20

怎样封装LED灯珠

中国大陆本土LED芯片企业因技术、设备配套等问题产能未发挥出来。除了少数几个如厦门三安、武汉华灿、南昌欣磊、大连路美等产能利用满载,大部分企业已有产能的产能利用率并不高。外资企业以台湾、香港企业居多,部分企业已经量产,不少处于在建或扩产中,今后一两年量产后将直接大幅度提高中国大陆LED芯片的产量。
工具/原料

导电胶、导电银胶
导电胶是IED生产封装中不可或缺的一种胶水,
导电银浆要求导电、导热性能要好,剪切强度一定要大,且粘结力要强。

步骤/方法
1

1)LED芯片检验  镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill)  芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求,电极图案是否完整等等

2

2)扩片  由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利于后工序的操作。  我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。  也可以采用手工扩张,但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。

3

3)点胶  在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。(对于GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、  黄光、黄绿芯片,采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、  绿光LED芯片,采用绝缘胶来固定芯片。)  工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。  由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,  银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。

4

4)备胶  和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上,  然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。  备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺。

5

5)手工刺片  将扩张后LED芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上,LED支架放在夹具底下,  在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比  有一个好处,便于随时更换不同的芯片,适用于需要安装多种芯片的产品.

6

6)自动装架  自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤,先在LED支架上点上银胶(绝缘胶),  然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置,再安置在相应的支架位置上。  自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程,同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。  在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴,防止对LED芯片表面的损伤,  特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。

7

7)烧结  烧结的目的是使银胶固化,烧结要求对温度进行监控,防止批次性不良。  银胶烧结的温度一般控制在150℃,烧结时间2小时。  根据实际情况可以调整到170℃,1小时。绝缘胶一般150℃,1小时。  银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时(或1小时)打开更换烧结的产品,  中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途,防止污染。

8

8)压焊  压焊的目的将电极引到LED芯片上,完成产品内外引线的连接工作。  LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程,  先在LED芯片电极上压上第一点,再将铝丝拉到相应的支架上方,  压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球,其余过程类似。  压焊是LED封装技术中的关键环节,工艺上主要需要监控的是压焊金丝(铝丝)拱丝形状,  焊点形状,拉力。对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题,  如金(铝)丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀(钢嘴)选用、劈刀(钢嘴)运动轨迹等等。  (下图是同等条件下,两种不同的劈刀压出的焊点微观照片,  两者在微观结构上存在差别,从而影响着产品质量。)我们在这里不再累述。

9

9)点胶封装  LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点  。设计上主要是对材料的选型,选用结合良好的环氧和支架。(一般的LED无法通过气密性试验)   如右图所示的TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光LED),  主要难点是对点胶量的控制,因为环氧在使用过程中会变稠。  白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。欢迎访问LED世界网

10

10)灌胶封装  Lamp-LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧,  然后插入压焊好的LED支架,放入烘箱让环氧固化后,将LED从模腔中脱出即成型。

11

11)模压封装  将压焊好的LED支架放入模具中,将上下两副模具用液压机合模并抽真空,  将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中,  环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化。

12

12)固化与后固化  固化是指封装环氧的固化,一般环氧固化条件在135℃,1小时。  模压封装一般在150℃,4分钟。

13

13)后固化  后固化是为了让环氧充分固化,同时对LED进行热老化。  后固化对于提高环氧与支架(PCB)的粘接强度非常重要。  一般条件为120℃,4小时。 14.切筋和划片  由于LED在生产中是连在一起的(不是单个),Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋。  SMD-LED则是在一片PCB板上,需要划片机来完成分离工作。

14

15)测试 测试LED的光电参数、检验外形尺寸,同时根据客户要求对LED产品进行分眩

15

16)包装 将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装.

注意事项

关键是引线连接到LED芯片的电极上,同时保护好LED芯片, 并且起到提高光输出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。

推荐信息