LED芯片有哪些分類

MB芯片

定義：MB 芯片(pian)﹕Metal Bonding (金屬(shu)粘著）芯片(pian)﹔該芯片(pian)屬(shu)于(yu)UEC 的專利產(chan)品。

GB芯片

定義：GB 芯片﹕Glue Bonding (粘(zhan)著結(jie)合）芯片﹔該(gai)芯片屬于UEC 的(de)專利產品。

TS芯片

定(ding)義：TS 芯(xin)片﹕ transparent structure(透明襯底)芯(xin)片﹐該(gai)芯(xin)片屬(shu)于HP 的專利產品。

AS芯片

定義：AS 芯(xin)(xin)片﹕Absorbable structure (吸(xi)收襯底）芯(xin)(xin)片﹔經過近四十(shi)年的(de)發(fa)展努力(li)﹐臺灣(wan)LED光電業(ye)界對(dui)于(yu)該類型(xing)芯(xin)(xin)片的(de)研發(fa)﹑生產﹑銷售處于(yu)成(cheng)熟的(de)階段﹐各大公(gong)司在(zai)此方面的(de)研發(fa)水平基本處于(yu)同(tong)一水平﹐差距不大. 大陸(lu)芯(xin)(xin)片制(zhi)造業(ye)起步(bu)較晚﹐其亮度及可靠(kao)度與臺灣(wan)業(ye)界還有一定的(de)差距﹐在(zai)這里我們所談(tan)的(de)AS芯(xin)(xin)片﹐特指UEC的(de)AS芯(xin)(xin)片﹐eg: 712SOL-VR, 709SOL-VR, 712SYM-VR,709SYM-VR 等(deng)。

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LED芯片種類

1、LPE：Liquid Phase Epitaxy(液(ye)相(xiang)磊(lei)晶法) GaP/GaP。

2、VPE：Vapor Phase Epitaxy(氣相磊晶(jing)法) GaAsP/GaAs。

3、MOVPE：Metal Organic Vapor Phase Epitaxy (有機金屬氣相(xiang)磊(lei)晶法) AlGaInP、GaN。

4、SH：GaAlAs/GaAs Single Heterostructure(單(dan)異(yi)型結構)GaAlAs/GaAs。

5、DH：GaAlAs/GaAs Double Heterostructure， (雙異型(xing)結構) GaAlAs/GaAs。

6、 DDH：GaAlAs/GaAlAs Double Heterostructure， (雙異型結構) GaAlAs/GaAlAs。

LED芯片的制造工藝

1、LED芯片檢驗

鏡檢(jian)：材料表面(mian)是(shi)否(fou)有機械損傷及麻點麻坑lockhill芯(xin)片(pian)尺(chi)寸及電極大小是(shi)否(fou)符合(he)工藝(yi)要求電極圖案(an)是(shi)否(fou)完整。

2、LED擴片

由(you)于LED芯(xin)片(pian)(pian)(pian)在(zai)劃片(pian)(pian)(pian)后(hou)依然排列緊密間距很小(約0.1mm)，不利于后(hou)工(gong)(gong)序的(de)操作(zuo)。采用擴(kuo)片(pian)(pian)(pian)機(ji)對(dui)黏結芯(xin)片(pian)(pian)(pian)的(de)膜進行擴(kuo)張(zhang)，使LED芯(xin)片(pian)(pian)(pian)的(de)間距拉(la)伸到約0.6mm。也可以采用手工(gong)(gong)擴(kuo)張(zhang)，但很容易造成芯(xin)片(pian)(pian)(pian)掉落浪費等不良問題(ti)。

3、LED點膠

在LED支架的(de)相應位置點上(shang)銀膠或絕(jue)緣膠。對于GaAs、SiC導(dao)電(dian)(dian)襯底(di)(di)，具有背面電(dian)(dian)極(ji)的(de)紅光(guang)、黃(huang)光(guang)、黃(huang)綠芯片，采用銀膠。對于藍寶石絕(jue)緣襯底(di)(di)的(de)藍光(guang)、綠光(guang)LED芯片，采用絕(jue)緣膠來固定芯片。

工(gong)藝(yi)難點在(zai)于點膠(jiao)量的(de)(de)控(kong)制，在(zai)膠(jiao)體高度、點膠(jiao)位置均有詳(xiang)細的(de)(de)工(gong)藝(yi)要(yao)求。由于銀膠(jiao)和(he)(he)絕(jue)緣膠(jiao)在(zai)貯存和(he)(he)使用均有嚴格的(de)(de)要(yao)求，銀膠(jiao)的(de)(de)醒料、攪拌、使用時間都是工(gong)藝(yi)上必須(xu)注意的(de)(de)事項。

4、LED備膠

和(he)點膠(jiao)(jiao)相(xiang)反，備(bei)膠(jiao)(jiao)是用備(bei)膠(jiao)(jiao)機先把(ba)銀膠(jiao)(jiao)涂在LED背面電極上，然后把(ba)背部帶銀膠(jiao)(jiao)的LED安裝(zhuang)在LED支架上。備(bei)膠(jiao)(jiao)的效率遠高(gao)于點膠(jiao)(jiao)，但(dan)不是所(suo)有(you)產品(pin)均適(shi)用備(bei)膠(jiao)(jiao)工(gong)藝(yi)。

5、LED手工刺片

將(jiang)擴張后LED芯(xin)(xin)片(pian)(備(bei)膠或未備(bei)膠)安置在(zai)(zai)刺片(pian)臺(tai)的(de)夾(jia)(jia)具上(shang)，LED支(zhi)架(jia)放(fang)在(zai)(zai)夾(jia)(jia)具底下，在(zai)(zai)顯微(wei)鏡下用針將(jiang)LED芯(xin)(xin)片(pian)一(yi)個(ge)一(yi)個(ge)刺到(dao)相應的(de)位置上(shang)。手工(gong)刺片(pian)和自動裝(zhuang)架(jia)相比有一(yi)個(ge)好處(chu)，便于隨時(shi)更(geng)換不同的(de)芯(xin)(xin)片(pian)，適(shi)用于需要安裝(zhuang)多種芯(xin)(xin)片(pian)的(de)產品。

6、LED自動裝架

自動裝架(jia)其實是結合了沾(zhan)膠(jiao)(點(dian)膠(jiao))和安(an)裝芯(xin)片(pian)兩大步驟，先在LED支架(jia)上(shang)(shang)點(dian)上(shang)(shang)銀膠(jiao)(絕緣膠(jiao))，然后用真空(kong)吸嘴(zui)將LED芯(xin)片(pian)吸起移動位置，再安(an)置在相應的(de)支架(jia)位置上(shang)(shang)。自動裝架(jia)在工藝(yi)上(shang)(shang)主要(yao)(yao)要(yao)(yao)熟悉(xi)設備操作(zuo)編程(cheng)，同(tong)時對(dui)設備的(de)沾(zhan)膠(jiao)及安(an)裝精(jing)度進行調整。在吸嘴(zui)的(de)選用上(shang)(shang)盡量選用膠(jiao)木吸嘴(zui)，防止(zhi)對(dui)LED芯(xin)片(pian)表面的(de)損傷，特別(bie)是藍、綠色(se)芯(xin)片(pian)必須(xu)用膠(jiao)木的(de)。因(yin)為鋼嘴(zui)會劃傷芯(xin)片(pian)表面的(de)電流擴散層。

7、LED燒結

燒(shao)結(jie)的(de)目的(de)是使銀膠固化，燒(shao)結(jie)要求對溫度(du)進行監控，防止批次性不良。銀膠燒(shao)結(jie)的(de)溫度(du)一般(ban)控制(zhi)在150℃，燒(shao)結(jie)時(shi)間(jian)2小(xiao)時(shi)。根據實際情況可以調整到170℃，1小(xiao)時(shi)。絕緣(yuan)膠一般(ban)150℃，1小(xiao)時(shi)。

銀膠燒結烘箱的必(bi)須按(an)工(gong)藝要求(qiu)隔2小(xiao)時(shi)(或1小(xiao)時(shi))打開更換(huan)燒結的產品，中間不(bu)得(de)隨意打開。燒結烘箱不(bu)得(de)再其他用途(tu)，防(fang)止污染。

8、LED壓焊

壓焊的(de)目的(de)是將電極引到LED芯片上(shang)，完成產品(pin)內外引線的(de)連接(jie)工作。

LED的壓(ya)(ya)焊工藝有金絲球(qiu)(qiu)焊和鋁絲壓(ya)(ya)焊兩種。鋁絲壓(ya)(ya)焊的過程(cheng)為(wei)先在(zai)LED芯片電極上(shang)壓(ya)(ya)上(shang)第(di)一點，再將(jiang)鋁絲拉到相(xiang)應的支(zhi)架上(shang)方，壓(ya)(ya)上(shang)第(di)二點后扯斷鋁絲。金絲球(qiu)(qiu)焊過程(cheng)則(ze)在(zai)壓(ya)(ya)第(di)一點前先燒個球(qiu)(qiu)，其余過程(cheng)類似(si)。

壓焊是LED封裝技術中的(de)關鍵(jian)環節，工藝上主要需(xu)要監控的(de)是壓焊金絲(鋁絲)拱絲形(xing)狀，焊點形(xing)狀，拉力。

9、LED封膠

LED的(de)(de)(de)(de)封裝主(zhu)要(yao)有點(dian)膠(jiao)、灌封、模壓三種(zhong)。基本上工藝控制的(de)(de)(de)(de)難點(dian)是氣泡、多(duo)缺料(liao)、黑點(dian)。設計上主(zhu)要(yao)是對材料(liao)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)(xuan)型(xing)，選(xuan)(xuan)用(yong)結(jie)合(he)良好的(de)(de)(de)(de)環氧和支架。(一般的(de)(de)(de)(de)LED無法通過氣密性試驗(yan))

LED點膠TOP-LED和Side-LED適用點膠封裝。手動點膠封裝對(dui)操作(zuo)水平要(yao)求很(hen)高(gao)(特別是(shi)白光LED)，主要(yao)難點是(shi)對(dui)點膠量的控制(zhi)，因(yin)為環氧在使用過程中(zhong)會變稠(chou)。白光LED的點膠還存在熒光粉沉淀導致出光色(se)差的問題。

LED灌(guan)膠封(feng)(feng)裝 Lamp-LED的封(feng)(feng)裝采用(yong)灌(guan)封(feng)(feng)的形式(shi)。灌(guan)封(feng)(feng)的過(guo)程是先在LED成型模腔內注入(ru)液態環氧，然后(hou)插(cha)入(ru)壓(ya)焊好的LED支(zhi)架(jia)，放入(ru)烘箱(xiang)讓(rang)環氧固化后(hou)，將LED從模腔中(zhong)脫出即成型。

LED模(mo)壓(ya)(ya)封裝 將(jiang)壓(ya)(ya)焊好(hao)的LED支架放入(ru)模(mo)具(ju)中，將(jiang)上下兩副模(mo)具(ju)用液壓(ya)(ya)機(ji)合模(mo)并抽真空，將(jiang)固(gu)態環(huan)氧(yang)放入(ru)注膠(jiao)道(dao)的入(ru)口加熱用液壓(ya)(ya)頂桿壓(ya)(ya)入(ru)模(mo)具(ju)膠(jiao)道(dao)中，環(huan)氧(yang)順(shun)著膠(jiao)道(dao)進入(ru)各個LED成型槽中并固(gu)化。

10、LED固化與后固化

固化是指封裝環氧的(de)(de)固化，一(yi)般(ban)環氧固化條(tiao)件在135℃，1小(xiao)時(shi)。模壓封裝一(yi)般(ban)在150℃，4分(fen)(fen)鐘(zhong)。后固化是為(wei)了讓(rang)環氧充分(fen)(fen)固化，同時(shi)對(dui)LED進(jin)行熱老(lao)化。后固化對(dui)于提高環氧與支架(PCB)的(de)(de)粘接強度非常重要(yao)。一(yi)般(ban)條(tiao)件為(wei)120℃，4小(xiao)時(shi)。

11、LED切筋和劃片

由于(yu)LED在生產(chan)中是(shi)連在一起的(de)(de)(不(bu)是(shi)單個)，Lamp封裝(zhuang)LED采(cai)用切筋切斷LED支架的(de)(de)連筋。SMD-LED則是(shi)在一片(pian)PCB板(ban)上，需要(yao)劃片(pian)機(ji)來(lai)完成(cheng)分離工作。

12、LED測試

測試LED的光電參數、檢驗外形(xing)尺寸，同時根據客戶要求對(dui)LED產品進(jin)行分(fen)選。