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導電膠封裝工藝有哪些?

來源:深圳市華天河科技有限公司  發布時間:2019-01-24   點擊量:270

導電膠是IED生産封裝中不可或缺的一種膠水,其對導電銀漿的要求是導電、導熱性能好,剪切強度大,并且粘結力強。

LED的封裝的任務是将外引線連接到LED芯片的電極上,同時保護好LED芯片,并且起到提高光取出效率的作用。關鍵工序有裝架、壓焊、封裝。

導電膠

LED封裝形式可以說是五花八門,主要根據不同的應用場合采用相應的外形尺寸,散熱對策和出光效果。LED按封裝主要形式有:Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。

LED封裝工藝流程

1、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、擴片

由于LED芯片在劃片後依然排列緊密間距很小(約0.1mm),不利于後工序的操作。我們采用擴片機對粘結芯片的膜進行擴張,是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、點膠

在LED支架的相應位置點上銀膠或絕緣膠,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、備膠

和點膠相反,備膠是用點膠機先把銀膠塗在LED背面電極上,然後把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。備膠的效率遠高于點膠,但不是所有産品均适用備膠工藝。

5、手工刺片

将擴張後的LED芯片安置在刺片台的夾具上,LED支架放在夾具底下,在顯微鏡下用針将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,便于随時更換不同的芯片,适用于需要安裝多種芯片的産品。

6、自動裝架

自動裝架其實是結合了點膠和安裝芯片兩大步驟,先在LED支架上點上絕緣膠,然後用真空吸嘴将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,特别是蘭、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、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。

銀膠燒結烘箱的必須按工藝要求隔2小時(或1小時)打開更換燒結的産品,中間不得随意打開。燒結烘箱不得再其他用途,防止污染。

8、壓焊

壓焊的目的将電極引到LED芯片上,完成産品内外引線的連接工作。LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。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。

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。

手動點膠封裝對操作水平要求很高,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的點膠還存在熒光粉沉澱導緻出光色差的問題。

10、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成型模腔内注入液态環氧,然後插入壓焊好的LED支架,放入烘箱讓環氧固化後,将LED從模腔中脫出即成型。

11、模壓封裝

将壓焊好的LED支架放入模具中,将上下兩副模具用液壓機合模并抽真空,将固态環氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂杆壓入模具膠道中,環氧順着膠道進入各個LED成型槽中并固化。

12、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。後固化對于提高環氧樹脂與支架(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

由于LED在生産中是連在一起的,Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋。SMD-LED則是在一片PCB闆上,需要劃片機來完成分離工作。

15、測試

測試LED的光電參數、檢驗外形尺寸,同時根據客戶要求對LED産品進行分選。

16、包裝

将成品進行計數包裝,超高亮LED需要防靜電包裝。

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