LED封裝工藝流程說明書

2021-03-26 05:59:32 字數 4993 閱讀 9399

一.led的封裝的任務

led的封裝的任務是將外引線連線到led晶元的電極上,同時保護好led晶元,並且起到提高光取出效率的作用。關鍵工序有裝架、壓焊、封裝。

二.led封裝形式

led封裝形式可以說是五花八門,主要根據不同的應用場合採用相應的外形尺寸,散熱對策和出光效果。led按封裝形式分類有lamp-led、top-led、side-led、**d-led、high-power-led等。

三led封裝工藝流程

四.封裝工藝說明

1.晶元檢驗

鏡檢:材料表面是否有機械損傷及麻點麻坑(lockhill)

晶元尺寸及電極大小是否符合工藝要求

電極圖案是否完整

2.擴片

由於led晶元在劃片後依然排列緊密間距很小(約0.1mm),不利於後工序的操作。我們採用擴片機對黏結晶元的膜進行擴張,是led晶元的間距拉伸到約0.

6mm。也可以採用手工擴張,但很容易造成晶元掉落浪費等不良問題。

3.點膠

在led支架的相應位置點上銀膠或絕緣膠。(對於gaas、sic導電襯底,具有背面電極的紅光、黃光、黃綠晶元,採用銀膠。對於藍寶石絕緣襯底的藍光、綠光led晶元,採用絕緣膠來固定晶元。

)工藝難點在於點膠量的控制,在膠體高度、點膠位置均有詳細的工藝要求。

由於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.備膠

和點膠相反,備膠是用備膠機先把銀膠塗在led背面電極上,然後把背部帶銀膠的led安裝在led支架上。備膠的效率遠高於點膠,但不是所有產品均適用備膠工藝。

5.手工刺片

將擴張後led晶元(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晶元乙個乙個刺到相應的位置上。手工刺片和自動裝架相比有乙個好處,便於隨時更換不同的晶元,適用於需要安裝多種晶元的產品.

6.自動裝架

自動裝架其實是結合了沾膠(點膠)和安裝晶元兩大步驟,先在led支架上點上銀膠(絕緣膠),然後用真空吸嘴將led晶元吸起移動位置,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裝置操作程式設計,同時對裝置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晶元表面的損傷,特別是蘭、綠色晶元必須用膠木的。因為鋼嘴會劃傷晶元表面的電流擴散層。

7.燒結

燒結的目的是使銀膠固化,燒結要求對溫度進行監控,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)開啟更換燒結的產品,中間不得隨意開啟。燒結烘箱不得再其他用途,防止汙染。

8.壓焊

壓焊的目的將電極引到led晶元上,完成產品內外引線的連線工作。

led的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。先在led晶元電極上壓上第一點,再將鋁絲拉到相應的支架上方,壓上第二點後扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓第一點前先燒個球,其餘過程類似。

壓焊是led封裝技術中的關鍵環節,工藝上主要需要監控的是壓焊金絲(鋁絲)拱絲形狀,焊點形狀,拉力。

對壓焊工藝的深入研究涉及到多方面的問題,如金(鋁)絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀(鋼嘴)選用、劈刀(鋼嘴)運動軌跡等等。

9.點膠封裝

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,選用結合良好的環氧和支架。

(一般的led無法通過氣密性試驗)。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,因為環氧在使用過程中會變稠。白光led的點膠還存在螢光粉沉澱導致出光色差的問題。

10.灌膠封裝

lamp-led的封裝採用灌封的形式。灌封的過程是先在led成型模腔內注入液態環氧,然後插入壓焊好的led支架,放入烘箱讓環氧固化後,將led從模腔中脫出即成型。

11.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並抽真空,將固態環氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中,環氧順著膠道進入各個led成型槽中並固化。

12.固化與後固化

固化是指封裝環氧的固化,一般環氧固化條件在135℃,1小時。模壓封裝一般在150℃,4分鐘。

13.後固化

後固化是為了讓環氧充分固化,同時對led進行熱老化。後固化對於提高環氧與支架(pcb)的粘接強度非常重要。一般條件為120℃,4小時。

14.切筋和劃片

由於led在生產中是連在一起的(不是單個),lamp封裝led採用切筋切斷led支架的連筋。**d-led則是在一片pcb板上,需要劃片機來完成分離工作。

15.測試

測試led的光電引數、檢驗外形尺寸,同時根據客戶要求對led產品進行分選。

16.包裝

將成品進行計數包裝。超高亮led需要防靜電包裝

產品名稱:sh2012型金絲球焊線機(大功率金絲球焊線機)

描述:超聲波金絲球焊線機

產品用途

金絲球焊線機主要應用於大功率發光二極體(led)、雷射管(雷射)、中小型功率二極體、三極體、積體電路、感測器和一些特殊半導體器件的內引線焊接,特別適於大功率發光管的焊接。

焊接原理:

本機利用超聲波摩擦原理來實現不同介質的表面焊接,是一種物理變化過程.首先金絲的首端必須經過處理形成球形(本機採用負電子高壓成球),並且對焊接的金屬表面先進行預熱處理;接著金絲球在時間和壓力的共同作用下,在金屬焊接表面產生朔性變形,使兩種介質達到可靠的接觸,並通過超聲波摩擦振動,兩種金屬原子之間在原子親和力的作用下形成金屬鍵,實現了金絲引線的焊接.金絲球焊在電效能和環境應用上優於矽鋁絲的焊接,但由於用***的焊件必須加溫,應用範圍相對比較窄.

產品特點:

1. 單向焊接可以記憶兩條線的資料,方便左、右支架均採用同側單向焊接。

2. 雙向焊接時,焊完第一條線後自動執行到第二條線一焊上方,大致對準第二條線的第一焊點,可提高效率並保護第一條線弧。

3. 雙向焊接時,兩條線的二檢高度、拱絲高度分別可調,以利於不同二焊高度的支架焊接。

4. 弧度增高功能,有弧形1、弧形2及弧形3三種方案多種弧形可選,可達到你所想要的任何弧形,對於弧度要求較高的大功率管支架、深杯支架及食人魚支架將大大提高合格率。

5. 二焊補球功能,可大大提高二焊的可焊性,降低死點率

6. 自動過片1步或2步選擇,對於φ8mm和10mm等大距離的支架,選擇每次過片兩步將大大提高生產效率。

7. 連續過片功能,對於返工支架能提高效率。

8. 劈刀檢測功能,可檢測劈刀是否正確安裝,大大降低人為的虛焊。

9. 超聲功率4道輸出,可盡量保證兩邊線的二焊焊點基本一致,同時因為晶元支架上的焊點引數不同,選擇晶元上與支架上不同的一焊功率,可保證晶元上的焊點與支架上的補球一焊都滿足要求。

10. 燒球效能大大改善,可得到更小的一焊(球焊)及更可靠的二焊。

技術引數

1、使用電源:220vac±10%(ac110v可訂製),50hz,300w,要求可靠接地。

2、消耗功率:最大300w。

3、適用金絲線徑:20~50μm(0.8~2 mil)。

4、焊接溫度:60~400℃。

5、超聲功率:二通道0~3w分兩檔連續可調。

6、焊接時間:二通道0~100ms。

7、焊接壓力:二通道35~180g

8、最小焊接時間:0.4s/線。

9、一焊至二焊最大自動跨度:雙向均不小於4mm。

10、尾絲長度:0~2mm。

11、金球尺寸:線徑的2~4倍可任意設定。

12、夾具移動範圍:φ25mm。

13、顯微鏡:兩檔顯微鏡(15倍、30倍兩檔)

14、外形尺寸:750(長)×500(寬)×600(高)mm。

15、重量:約35kg。

一. 機器用途:

晶元擴張機被廣泛應用於發光二極體、中小型功率三極體、積體電路和一些特殊半導體器件生產企業內的晶粒擴張工序。

二. 機器特點:

①採用雙氣缸上下控制;②恆溫設計,膜片周邊擴張均勻適度;③加熱、拉伸、擴晶、固膜一次完成;④加熱溫度、擴張時間、回程速度均勻可調;⑤可調氣缸行程,操作穩定;⑥操作簡便,單班產量大。

三.技術引數:

1.電源電壓: ac220v±10%,50hz

2.工作氣壓: 4kg/cm

3.溫度範圍: 室溫0~400℃

4.上氣缸行程:150/200 mm

5.下氣缸行程:100 mm(可雙向調節)

6.擴張面積: 120/270 cm

7.外型尺寸: 長250/290mm×寬235/265mm×高950mm

8.機器重量: 20kg

四.操作步驟:

1.插上電源,氣管快速接頭接上高壓氣管;

2.開啟電源開關,將溫度設定於75℃(不同晶元膜溫度差異±5℃);

3.將上氣缸開關撥至「上公升」位置,上壓模回至最上方。將下氣缸開關撥至「下降」位置,下壓模回至最下方(反覆幾次下氣缸動作,將上公升速度調整至越慢越好);

4.鬆開鎖扣,掀起上工件板,將擴晶內環放於下壓模,將晶元膜放於下壓模正**,晶元朝上,將上壓模蓋上,鎖緊鎖扣;

5.將下氣缸開關撥至「上公升」位置,下壓模徐徐上公升,薄膜開始向周圍擴散,晶粒間隔逐步拉大。當晶元間隔擴散至原來的約2~3倍時即停止上公升。將擴晶外環圓角朝下平放在薄膜與內環上方;

6.將上氣缸開關撥至「下降」位置,上壓模開始下壓,將擴散後的晶元膜套緊定位,上壓模回至最上方;

7.將下氣缸開關撥至「下降」位置,下壓模下降至最下方,取出擴晶完畢的晶元膜;

8.擴晶完畢後修剪多餘膜面,送下工序備膠固晶。

五.維護保養:

1.用乾淨布塊擦拭附著灰塵,活動部位定期塗少許機油潤滑。

2.放置晶元膜的部位必須乾淨,附著的油脂、灰塵會汙染晶元造成不良品產生。

六.注意事項:

1.氣缸工作時切勿將手接近或放入壓合面。

2.下壓模表面切勿用銳器敲擊、磨擦,以免形成傷痕。

3.機器安裝時,應正確、可靠接地。

4.機箱內電源危險,箱門應鎖緊。

5.更換加熱管或其它電氣元件時,需在電源插頭撥下後進行。

6.切勿用帶水或溶劑的抹布擦拭機器,以免產生漏電或燃燒危險。

七.售後服務:產品保修一年,終身維護

盈科LED封裝工藝流程

一 導電膠 導電銀膠 導電膠是ied生產封裝中不可或缺的一種膠水,其對導電銀漿的要求是導電 導熱性能要好,剪下強度要大,並且粘結力要強。uninwell國際的導電膠和導電銀膠導電性好 剪下力強 流變性也很好 並且吸潮性低。特別適合大功率高高亮度led的封裝。特別是uninwell的6886系列導電銀...

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LED封裝工程師工藝要求

銀膠燒結烘箱的必須按工藝要求隔2小時 或1小時 開啟更換燒結的產品,中間不得隨意開啟。燒結烘箱不得再其他用途,防止汙染。8.led壓焊 壓焊的目的將電極引到led晶元上,完成產品內外引線的連線工作。led的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過程,先在led晶元電極上壓上第一點,再將鋁...