LED封装师技能鉴定指导-高级工的封装前准备

1、 1 任 务LED封装师技能鉴定指导（中、高级工）LED封装师技能鉴定指导-高级工的封装前准备目 录 contents高级工的封装前准备1.1 封装结构1.2 封装材料1.3 封装工艺1.1 封装结构1.1.1 白光LED封装的典型结构（一）LAMP引脚式封装（二）SMDLED封装1.1 封装结构1.1.2 白光LED原理（一）蓝色单芯片荧光粉白光LED（二）多色芯片白光LED1.2 封装材料1.2.1 LED封装可靠性测试与评估由于LED寿命长，通常采用加速环境试验的方法进行可靠性测试与评估。测试内容包括高温储存、低温储存、高温高湿、高低温循环、热冲击、耐腐蚀性、抗溶性、机械冲击等。然而，加

2、速环境试验只是问题的一个方面，对LED的寿命的预测机理和方法的研究仍是有待研究的难题。1.2 封装材料1.2.2 支架的质量要求支架可靠性检测要求如下：1）高温烘烤不可出现气泡、变色、镀层脱落等不良。2）浸锡实验上锡面应达到95%。3）焊线拉力测试。4）支架折弯试验不低于4个回合。1.2 封装材料1.2.3 荧光粉在白光LED的产生方式中，以“蓝光LED黄色荧光粉”的技术最为成熟，这也是目前商品化白光LED产品的主要实现形式。红色荧光粉与蓝光LED芯片及绿色荧光粉配合产生白光。1.2 封装材料1.2.4 芯片与荧光粉的搭配荧光粉在LED制造过程起着至关重要的作用。使用绿色荧光粉配合黄色荧光粉和

3、蓝色LED芯片，可获得高亮度白光LED。1.3 封装工艺1.3.1 白光LED封装的基本工艺（一）LED封装的四大工艺流程LED封装四大制造工艺包括固晶工艺、焊线工艺、灌胶工艺和测试工艺。（二）封装点胶工艺LED进行点胶时，将胶体点在支架杯体里，必须要点在杯体的正中间，而且胶量要适当。点胶时，胶量根据芯片的面积的大小来规定，其标准为芯片面积的2/3。（三）LED封装固晶烘烤操作白光LED固晶烘烤时，将半成品放入烤箱内，烤箱温度设为150，烘烤1h。1.3 封装工艺1.3.1 白光LED封装的基本工艺（四）LED点胶使用白光LED封装点胶对于GaAs、SiC导电衬底，具有背面电极的红光、黄光、黄

4、绿芯片，采用银胶。白光LED封装点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。（五）LED灌胶封装白光LED的封装采用灌胶封装的形式，灌胶封装的过程是在LED成型模腔内注入液态环氧树脂。1.3 封装工艺1.3.1 白光LED封装的基本工艺（六）LED封装灌胶后前固化烘烤白光LED烘烤，前固化是指密封树脂的固化，一般固化条件在135，1h。（七）LED封装灌胶后后固化烘烤白光LED烘烤，后固化是指为了让树脂充分固化，同时对LED进行热老化。后固化对于提高树脂与支架的粘接强度非常重要。一般条件为120，4h。（八）LED封装点荧光粉后烘烤白光LED点荧光粉烘烤，放入120的烤

5、箱，烘烤1520min。1.3 封装工艺1.3.1 白光LED封装的基本工艺（九）LED扩片工艺由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小，约0.1mm，不利于后工序操作，采用扩片机对膜进行扩张，白光LED扩片后，使LED芯片与芯片的间距拉伸到约0.6mm，也可以采用手工扩张。（十）LED固晶工艺LED固晶，就是将晶片固定在已点好银胶的支架上。固晶的位置不能偏离中心位1/3。固晶的推力大于等于100g。1.3 封装工艺1.3.1 白光LED封装的基本工艺（十一）LED焊线工艺焊线工艺要求，焊球的大小为3倍线径。焊线的拉力5g。焊线工艺的不良：虚焊的原因是焊线的压力或功率、时间、温度不够；晶片电

6、极打穿的原因是焊线温度过高、压力过大、多次焊线、来料不良。1.3 封装工艺1.3.1 白光LED封装的基本工艺（十二）LED灌胶工艺灌胶工艺以LAMP LED为例，将模条按一定的方向装在铝船上，吹尘后烤箱预热的温度与时间是125，40min。灌胶的不良有支架插偏、支架插深、支架插浅、支架插反、支架爬胶、支架变黄（氧化、烘烤温度过高或时间过长）碗气泡、珍珠气泡、线性气泡、表面针孔气泡、杂质、多胶、少胶、雾化、胶面水纹、胶体损伤、胶龟裂（胶水老化或比例不对）、胶体变黄（A胶比例过大）。1.3 封装工艺1.3.2 封装工艺流程与技术参数（一）LED封装工艺流程1.3 封装工艺1.3.2 封装工艺流程

7、与技术参数（二）光学参数主波长（ ）即人眼视觉所感觉的波长。峰值波长（ ）即光谱辐射功率最大的波长（单色光只有一个）。色纯度（Pe）即色彩的纯洁度也称为色饱和度。半波宽（FWHM）即光谱曲线峰值一半处的总宽度。（三）色品坐标1）颜色中有三个颜色，红（R）绿（G）蓝（B）即RGB是不能从其他颜色中混合出来的，称三基色。2）任何其他颜色C都可以用红（R）绿（G）蓝（B）三基色相加混合出来。1.3 封装工艺1.3.2 封装工艺流程与技术参数（四）光通量光通量是按照人眼的光感觉来度量光的辐射功率，即辐射光功率能够被人眼视觉系统所感受到的那部分光量。（五）三基色方程式（C）R（R）G（G）B（B）1.3 封装工艺1.3.2 封装工艺流程与技术参数（六）LED防静电特点1）静电特点：电压高、电流小、偶然性大。2）静电伤害LED是因为在LED上加过高的反向电压而造成PN结击穿。3）SiC和Si衬底、普通红黄晶片不怕静电的原因：衬底材料是半导体材料，在衬底工艺中被制造成单向导电，厚度增加；蓝宝石因为不导电，必须在生成的GaInN层上切割一部分出来做N型电极，结层比较薄，因此怕静电。1.3 封