引脚式LED的封装工艺(上)汇总课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,LED,的封装、检测与应用,引脚式,LED,的封装工艺（上）,LED的封装、检测与应用引脚式LED的封装工艺（上）,1,2,引脚式,LED,的封装工艺（上）,引脚式,LED,的封装的任务,LED,封装就是将芯片与电极引线、管座和透镜等组件通过一定的工艺技术结合在一起，使之成为可直接使用的发光器件的过程。,引脚式,LED,封装三要素：芯片，支架，环氧树脂透镜。,LED,封装之目的,:,将半导体芯片封装成可以供商业使用的电子组件,保护芯片防御辐射,水气,氧气,以及外力破坏,提高组件的可靠度，提高光取出效率的作用,改善,/,提升芯片性能,提供芯片散热机构,设计各式封装形式,提供不同之产品应用,引脚式LED的封装工艺（上）引脚式LED的封装的任务引脚式,3,引脚式,LED,的封装工艺（上）,LED,封装的发展过程,最早封装的,LED,直插式,LED,食人鱼,LED,功率形,LED,通用照明,LED,引脚式LED的封装工艺（上）LED封装的发展过程 最早封装的,4,LED,封装形式,主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸,散热对策和出光效果,.,LED,按封装形式分类：,1.,有引脚式（,Lamp-LED,）封装,2.,表面组装（贴片）式（,SMD,LED,）封装,3.TOP-LED,4.Side-LED,5.,大功率（,High-Power-LED,）,6.,板上芯片直装式（,COB,）,LED,封装,7.,系统封装式（,SiP,）,LED,封装,8.,晶片键合和芯片键合等,LED封装形式 主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸,散,5,引脚式,LED,的封装工艺（上）,L,型电极芯片连引线,V,型电极芯片连引线,L,型、,V,型引脚式芯片连线,引脚式LED的封装工艺（上）L型电极芯片连引线V型电极芯片,6,引脚式,LED,的封装工艺（上）,Lamp-LED,封装流程,LED,的基本光电特性主要取决于芯片，但封装工艺对,LED,的最终性能也起着至关重要的作用。,排支架,扩晶,点胶,固晶,烘烤,焊线,检验,灌胶,植入支架,短烤,脱模,长烤,半切,测试,全切,分选,包装,LED,封装的一般工艺流程,引脚式LED的封装工艺（上）Lamp-LED封装流程 排,7,引脚式,LED,的封装工艺（上）,支架,1,、支架的作用：用来导电和支撑,2,、支架的组成：支架由支架素材经过电镀而形成，由里到外是,素材、铜、镍、铜、银这五层所组成。,3,、支架的种类：（带杯支架做聚光型，平头支架做大角度散光,型的,Lamp,）,引脚式LED的封装工艺（上）支架 www.wtc.edu.,8,引脚式,LED,的封装工艺（上）,2002,杯,/,平头：此种支架一般做对角度、亮度要求不是很高的材料，其,Pin,长比其他支架要短,10mm,左右。,Pin,间距为,2.28mm,2003,杯,/,平头：一般用来做,5,以上的,Lamp,，外露,pin,长为,+29mm,、,-27mm,。,Pin,间距为,2.54mm,。,2004LD/DD,：用来做蓝、白、纯绿、紫色的,Lamp,，可焊双线，杯较深。,2006,：两极均为平头型，用来做闪烁,Lamp,，固,IC,，焊多条线。,2009,：用来做双色的,Lamp,，杯内可固两颗晶片，三支,pin,脚控制极性。,各种不同的引脚式支架,引脚式LED的封装工艺（上）2002杯/平头：此种支架一般,9,10,引脚式,LED,的封装工艺（上）,未封装前的支架,引脚式LED的封装工艺（上）未封装前的支架www.wtc.,11,引脚式,LED,的封装工艺（上）,支架使用注意事项,为了减少,LED,镀银支架在仓储及使用中的不良，在使用方便的同时，请关注,以下事项：,（,1,）镀银支架在使用前必须密封保存。,（,2,）勿用手直接接触支架。（汗液加速银氧化变色）,（,3,）封装完毕的支架尽快镀锡处理。,（,4,）防止重力挤压变形，搬运过程中应轻拿轻放,引脚式LED的封装工艺（上）支架使用注意事项www.wtc,12,引脚式,LED,的封装工艺（上）,作业前，先查看,LED,生产指令单,。,引脚式LED的封装工艺（上）作业前，先查看LED生产指令,13,引脚式,LED,的封装工艺（上）,1,、排支架工序,使用工具：手套、支架座、铝盘、颜色笔,作业规范：,（,1,）作业前先戴手套。,（,2,）根据当天需生产的品名规格,选用所需的支架与晶片。,（,3,）依规定在支架底部画上颜色,以便于后段作业区分。,注意事项：,排料要整齐,每一支架座最多排,50,支,不够支请标明数量。,固双色支架直角排向右边,单色支架碗形排向左边。,品质标准,:,排料过程中,如发现变黄、变黑不正常颜色的支架,应将其挑出,.,支架有变形的,挑出作不良品处理,如发现数量较多的支架变形时,请将此情况向品管人员反映。,引脚式LED的封装工艺（上）1、排支架工序www.wtc.,14,引脚式,LED,的封装工艺（上）,2,、扩晶,功能：由于,LED,芯片划片后在蓝膜上间距很小,0.1mm,，不利于后续,加工。用扩片机可以将蓝膜上的芯片间距拉伸到,0.6mm,。,工具：扩晶机、子母环,扩晶机,子母环,引脚式LED的封装工艺（上）2、扩晶扩晶机 子母环 www,15,引脚式,LED,的封装工艺（上）,扩晶原理,根据片膜的特性，设计一个加热炉，炉温在,75,度左右，套进内箍，再铺,上片膜，在片膜的四周用一个上压环均匀用力压紧后，炉体匀速慢慢上升，,片膜在恒温下扩张，当达到设定值后炉体停止运动，然后用外箍锁紧片膜，,剪掉边缘，取出已经扩好的片膜，即可放到全自动粘片机上进行粘片。,蓝膜,加热板,75,，预热,30s,气缸,扩晶环,蓝膜,引脚式LED的封装工艺（上）扩晶原理 蓝膜加热板75，,16,引脚式,LED,的封装工艺（上）,晶片扩张操作,1,、打开扩晶机电源开关,.,2,、热板清温度调整至,50-60,热机十分钟,扩晶片时温度设定,65-75.,3,、打开扩晶机上压架,在热板上放置子母环内圈,圆角的一在朝上,.,4,、将要扩晶之晶粒胶片放置热板上,使晶粒位于热板中央,预热,30,秒之后,扣紧上压架,.,晶粒在上,胶片在下,.,5,、拨动下顶开关,顶板顶上,晶粒胶片开始扩张至定位,.,6,、套上子母环,外环圆角的一面朝下,.,按上压开关将外圈压紧,(,可重复,2-3,次,使子母环套紧为止,),再按上压开关,使上压座回到原位置,.,7,、用小刀割除子母环外多余胶片,并按下顶开关,使顶板回位,.,8,、取出已扩好晶粒的子母环,.,引脚式LED的封装工艺（上）晶片扩张操作1、打开扩晶机电源开,17,引脚式,LED,的封装工艺（上）,3,、点胶,/,背胶,点胶工艺,：在,LED,支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。,背胶：,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。,胶水分为银胶和绝缘胶两大类。银胶用于,L,型电极的,LED,，绝缘胶用于,V,型电极,LED,。,银胶的作用,：固定晶片和导电的作用。,银胶成分：,75,85%,的银颗粒、,15,25%,的环氧树脂、,5,10%,的催化剂；,银胶的使用,：冷藏，使用前需解冻并充分搅拌均匀，因银胶放置长时间后，银粉会沉淀。,引脚式LED的封装工艺（上）3、点胶/背胶www.wtc.,18,导电胶的成分,导电胶的成分表,项目,导电胶,基体,环氧树脂,填料,银粉,助剂,固化剂等,导电胶的成分导电胶的成分表项目导电胶基体环氧树脂填料银粉助剂,19,导电胶的功能,成分,作用,环氧树脂,附着力，耐高温性能,填料,导电性，传导性,助剂,调节黏度，流动性，固化性能,导电胶的功能成分作用环氧树脂附着力，耐高温性能填料导电性，传,20,导电胶的固化性能,导电性,黏附性,传导性,不同行业对于银胶导电性的要求不同,IC,要求,10,-3,10,-4,cm,LED,和邦定要求,10,-4,cm,将芯片固定在基板和钉架上,主要是导热性,导电胶的固化性能导电性不同行业对于银胶导电性的要求不同将芯片,21,导电胶的性能指标,产品型号,ZH-DD-HY-01,ZH-DD-HY-02,ZH-DD-HY-03,ZH-DD-HY-04,组 分,单组分,外 观,银灰色液体,粘度（,mPas,）,25,1000015000,800012000,1500020000,60008000,银含量（）,70-82%,热膨胀系数（,ppm/,）,45.2,33.9,36.5,54.1,导热系数（,W/m,）,3.0,3.0,3.0,3.0,体积电阻率,(10,-4,cm),17,57,13,13,粘接强度,（,MPa,）,5.0,5.0,5.0,5.0,导电胶的性能指标产品型号ZH-DD-HY-01ZH-DD-H,22,导电胶的选择,选用黏度合适的导电胶,选用附着力合适的银胶,选用银胶时要考虑银胶的烘烤条件,选用银胶时要考虑银胶的耐高温性能,选用银胶时必须考虑银胶的可工作时间,不同应用领域所选择的导电胶的黏度不同，合适黏度的导电胶点胶顺淌且均匀,1.IC,要求黏度,6000,8000mPas,2.LED,和邦定,15000,20000mPas,3.,三极管要求,10000,15000mPas,粘度可以根据客户的具体要求进行调整，以便更好的满足客户的特殊要求。,附着力的要求推晶达到,8kg,力，否则容易掉片,1.IC,要求,150 60,分钟固化完全,(,目前厂家使用的固化工艺多为,175 60,分钟或,80,分钟,),2.LED,要求,150 30,分钟固化（有些厂家使用时小批量生产甚至仅固化,10,分钟左右）,|1.IC,LED,和三极管使用 针筒点胶一般要求工作时间是,48h,2.LED,和邦定背胶要求空气暴露时间要,3,天以上,1.,焊铜线时热板温度要达到,260,2.,焊金线时热板温度要达到,220,导电胶的选择选用黏度合适的导电胶不同应用领域所选择的导电胶的,23,导电胶使用过程中出现的问题和原因,出现气泡，空点，点胶不均匀,出现拉丝，拖尾现象。,焊线时掉片,主要是脱泡不彻底，黏度不合适和流动性能不好,。,导电胶附着力达不到要求，耐高温性能不佳,导电胶使用过程中出现的问题和原因出现气泡，空点，点胶不均匀主,24,导电胶的规格和储藏,针筒,20g/,支、,40g/,支；盒装根据客户需要提供。,使用时先从冰箱取出回温,2h,以上，盒装回温需搅拌。,-40,冷藏存放,导电胶的规格和储藏针筒20g/支、40g/支；盒装根据客户需,25,点胶操作,1,、作业设备及工具,点胶机,支架座,手套,固晶座,注射器,针头,显微镜,台灯,2,、作业方式,戴手套,备银胶,:,从冰箱中取出银胶,室温解冻,30,分钟,待完全解冻后,搅拌均匀,(,约,20-30,分钟,),将其装入点胶注射器内,.,根据品名规格,准备好支架并核对支架型号，按每一支架座最多排列,25,根,排好支架,不够,25,根的请标明数量，再用拍板拍平,将排好的夹具放到显微镜下,将显微镜调到最佳位置,(,调节显微镜高度放大倍数,使下方支架顶部固晶区清楚,调节点胶机时间为,0.2-0.4,秒,气压表旋钮,0.05-0.12Mpa,再调节点胶旋钮,使出胶量合乎标准,.,依晶片高度调整合适胶量并点试,.,点胶时,右手握针筒,左手拿排好支架的支架座,依次在碗内点胶,(,针头要从碗形上方正中间点下去,从正中间提上来,使其银胶或绝缘胶点在碗底中间，所点胶量要均匀）,重复,5,的动作,按竖直方向点完一排支架,再向右移动点临近之竖直方向一排支架,.,点完夹具的全部支架,点胶操作1、作业设备及工具点胶机,支架座,手套,固晶座,注射,26,烘箱,烘烤,目的：使银胶固化,烘烤要求：对温度进行监控，防