LED生产工艺,led的制作流程全过程

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LED 生产工艺生产工艺,led 的制作流程全过程
1.LED 芯片检验镜检：材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑（lockhill 芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求电极图案是否完整 2.LED 扩片由于 LED 芯片在划片后依然排列紧密间距很小（约 0.1mm），不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是 LED 芯片的间距拉伸到约 0.6mm。也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。 3.LED 点胶在 LED 支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。（对于 GaAs、SiC 导电衬底，具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片，采用银胶。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。）工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。 4.LED 备胶和点胶相反，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。 5.LED 手工刺片将扩张后 LED 芯片（备胶或未备胶）安置在刺片台的夹具上，LED 支架放在夹具底下，在显微镜下用针将 LED 芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。 6.LED 自动装架自动装架其实是结合了沾胶（点胶）和安装芯片两大步骤，先在 LED 支架上点上银胶（绝缘胶），然后用真空吸嘴将 LED 芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程，同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴，防止对 LED 芯片表面的损伤，特别是蓝、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。 7.LED 烧结烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。银胶烧结的温度一般控制在 150℃，烧结时间 2 小时。根据实际情况可以调整到 170℃，1 小时。绝缘胶一般 150℃，1 小时。银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔 2 小时（或 1 小时）打开更换烧结的产品，中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途，防止污染。 8.LED 压焊压焊的目的将电极引到 LED 芯片上，完成产品内外引线的连接工作。 LED 的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程，先在 LED 芯片电极上压上

第一点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球，其余过程类似。压焊是 LED 封装技术中的关键环节，工艺上主要需要监控的是压焊金丝（铝丝）拱丝形状，焊点形状，拉力。
9.LED 封胶 LED 的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。（一般的 LED 无法通过气密性试验） 9.1LED 点胶： TOP-LED 和 Side-LED 适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高（特别是白光 LED），主要难点是对点胶量的控制，因为环氧在使用过程中会变稠。白光 LED 的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。 9.2LED 灌胶封装 Lamp-LED 的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在 LED 成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的 LED 支架，放入烘箱让环氧固化后，将 LED 从模腔中脱出即成型。 9.3LED 模压封装将压焊好的 LED 支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个 LED 成型槽中并固化。 10.LED 固化与后固化固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在 135℃，1 小时。模压封装一般在 150℃，4 分钟。后固化是为了让环氧充分固化，同时对 LED 进行热老化。后固化对于提高环氧与支架（PCB）的粘接强度非常重要。一般条件为 120℃，4 小时。 11.LED 切筋和划片由于 LED 在生产中是连在一起的（不是单个），Lamp 封装 LED 采用切筋切断 LED 支架的连筋。 SMD-LED 则是在一片 PCB 板上，需要划片机来完成分离工作。 12.LED 测试测试 LED 的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对 LED 产品进行分选。 13.LED 包装将成品进行计数包装。超高亮 LED 需要防静电包装。
LED 封装工艺流程（详细）封装工艺流程（详细）
详细的 LED 封装工艺，大家一起学习
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生产工艺
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工艺： (a) 清洗：采用超声波清洗 PCB 或 LED 支架，并烘干. (b) 装架：在 LED 管芯（大圆片）底部电极备上银胶后进行扩张，将扩张后的管芯（大圆片）安置在刺晶台上，在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在 PCB 或 LED 支架相应的焊盘上，随后进行烧结使银胶固化。 (c) 压焊：用铝丝或金丝焊机将电极连接到 LED 管芯上，以作电流注入的引线。LED 直接安装在 PCB 上的，一般采用铝丝焊机。（制作白光 TOP-LED 需要金线焊机） (d) 封装：通过点胶，用环氧将 LE

D 管芯和焊线保护起来。在 PCB 板上点胶，对固化后胶体形状有严格要求，这直接关系到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点荧光粉（白光 LED）的任务。
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(e) 焊接：如果背光源是采用 SMD-LED 或其它已封装的 LED，则在装配工艺之前，需要将 LED 焊接到 PCB 板上。 (f) 切膜：用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。 (g) 装配：根据图纸要求，将背光源的各种材料手工安装正确的位置。 (h) 测试：检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。 (i) 包装：将成品按要求包装、入库。
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二、封装工艺 1. LED 的封装的任务是将外引线连接到 LED 芯片的电极上，同时保护好 LED 芯片，并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。 2. LED 封装形式 LED 封装形式可以说是五花八门，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 按封装形式分类有 Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED 等。 3. LED 封装工艺流程 4．封装工艺说明 1).芯片检验镜检：材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑（lockhill）芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求电极图案是否完整 2）.扩片由于 LED 芯片在划片后依然排列紧密间距很小（约 0.1mm），不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是 LED 芯片的间距拉伸到约 0.6mm。也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。
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3.点胶在 LED 支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。（对于 GaAs、SiC 导电衬底，具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片，采用银胶。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。）
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工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。
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由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。
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4.备胶
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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。
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5.手工刺片
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将扩张后 LED 芯片（备胶或未备胶）安置在刺片台的夹具

上，LED 支架放在夹具底下，在显微镜下用针将 LED 芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。
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6.自动装架
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自动装架其实是结合了沾胶（点胶）和安装芯片两大步骤，先在 LED 支架上点上银胶（绝缘胶），然后用真空吸嘴将 LED 芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程，同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用
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上尽量选用胶木吸嘴，防止对 LED 芯片表面的损伤，特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。
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7.烧结烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。
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银胶烧结的温度一般控制在 150℃，烧结时间 2 小时。根据实际情况可以调整到 170℃，1 小时。
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绝缘胶一般 150℃，1 小时。
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银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔 2 小时（或 1 小时）打开更换烧结的产品，中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途，防止污染。
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8.压焊
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压焊的目的将电极引到 LED 芯片上，完成产品内外引线的连接工作。
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LED 的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程，先在 LED 芯片电极上压上第一点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球，其余过程类似。
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压焊是 LED 封装技术中的关键环节，工艺上主要需要监控的是压焊金丝（铝丝）拱丝形状，焊点形状，拉力。
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对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题，如金（铝）丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀（钢嘴）选用、劈刀（钢嘴）运动轨迹等等。（下图是同等条件下，两种不同的劈刀压出的焊点微观照片，两者在微观结构上存在差别，从而影响着产品质量。）我们在这里不再累述。 9.点胶封装
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LED 的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主

要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。（一般的 LED 无法通过气密性试验）
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如右图所示的 TOP-LED 和 Side-LED 适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高（特别是白光 LED），主要难点是对点胶量的控制，因为环氧在使用过程中会变稠。白光 LED 的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。
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10.灌胶封装
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Lamp-LED 的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在 LED 成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的 LED 支架，放入烘箱让环氧固化后，将 LED 从模腔中脱出即成型。
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11.模压封装
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将压焊好的 LED 支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个 LED 成型槽中并固化。
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12.固化与后固化
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固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在 135℃，1 小时。模压封装一般在 150℃，4 分钟。
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13.后固化
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后固化是为了让环氧充分固化，同时对 LED 进行热老化。后固化对于提高环氧与支架（PCB）的粘接强度非常重要。一般条件为 120℃，4 小时。
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14.切筋和划片由于 LED 在生产中是连在一起的（不是单个） Lamp 封装 LED 采用切筋切断 LED 支架的连筋。， SMD-LED 则是在一片 PCB 板上，需要划片机来完成分离工作。 15.测试测试 LED 的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对 LED 产品进行分选。
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16.包装

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