生產(chǎn)工藝1.工藝：a)清洗：采用超聲波清洗PCB或LED支架，并烘干。b)裝架：在LED管芯(大圓片)底部電極備上銀膠后進行擴張，將擴張后的管芯(大圓片)安置在刺晶臺上，在顯微鏡下用刺晶筆將管芯一個一個安裝在PCB或LED支架相應的焊盤上，隨后進行燒結使銀膠固化。c)壓焊：用鋁絲或金絲焊機將電極連接到LED管芯上，以作電流注入的引線。LED直接安裝在PCB上的，一般采用鋁絲焊機。(制作白光TOP-LED需要金線焊機)d)封裝：通過點膠，用環(huán)氧將LED管芯和焊線保護起來。在PCB板上點膠，對固化后膠體形狀有嚴格要求，這直接關系到背光源成品的出光亮度。這道工序還將承擔點熒光粉(白光LED)的任務。e)焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封裝的LED，則在裝配工藝之前，需要將LED焊接到PCB板上。f)切膜：用沖床模切背光源所需的各種擴散膜、反光膜等。g)裝配：根據(jù)圖紙要求，將背光源的各種材料手工安裝正確的位置。h)測試：檢查背光源光電參數(shù)及出光均勻性是否良好。包裝：將成品按要求包裝、入庫。封裝工藝1.LED的封裝的任務是將外引線連接到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。2.LED封裝形式LED封裝形式可以說是五花八門，主要根據(jù)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按封裝形式分類有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。3.LED封裝工藝流程4.封裝工藝說明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芯片在劃片后依然排列緊密間距很小(約0.1mm)，不利于后工序的操作。我們采用擴片機對黏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。(對于GaAs、SiC導電襯底，具有背面電極的紅光、黃光、黃綠芯片，采用銀膠。對于藍寶石絕緣襯底的藍光、綠光LED芯片，采用絕緣膠來固定芯片。)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，備膠是用備膠機先把銀膠涂在LED背面電極上，然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。備膠的效率遠高于點膠，但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝。5.手工刺片將擴張后LED芯片(備膠或未備膠)安置在刺片臺的夾具上，LED支架放在夾具底下，在顯微鏡下用針將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，便于隨時更換不同的芯片，適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品.6.自動裝架自動裝架其實是結合了沾膠(點膠)和安裝芯片兩大步驟，先在LED支架上點上銀膠(絕緣膠)，然后用真空吸嘴將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，特別是蘭、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(jiān)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(jù)實際情況可以調整到170℃，1小時。絕緣膠一般150℃，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)打開更換燒結的產(chǎn)品，中間不得隨意打開。燒結烘箱不得再其他用途，防止污染。8.壓焊壓焊的目的將電極引到LED芯片上，完成產(chǎn)品內外引線的連接工作。LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。先在LED芯片電極上壓上第一點，再將鋁絲拉到相應的支架上方，壓上第二點后扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓第一點前先燒個球，其余過程類似。壓焊是LED封裝技術中的關鍵環(huán)節(jié)，工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲(鋁絲)拱絲形狀，焊點形狀，拉力。對壓焊工藝的深入研究涉及到多方面的問題，如金(鋁)絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀(鋼嘴)選用、劈刀(鋼嘴)運動軌跡等等LED的封裝主要有點膠、灌封、模壓三種?；旧瞎に嚳刂频碾y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(huán)氧和支架。手動點膠封裝對操作水平要求很高(特別是白光LED)，主要難點是對點膠量的控制，因為環(huán)氧在使用過程中會變稠。白光LED的點膠還存在熒光粉沉淀導致出光色差的問題。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成型模腔內注入液態(tài)環(huán)氧，然后插入壓焊好的LED支架，放入烘箱讓環(huán)氧固化后，將LED從模腔中脫出即成型。11.模壓封裝將壓焊好的LED支架放入模具中，將上下兩副模具用液壓機合模并抽真空，將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中，環(huán)氧順著膠道進入各個LED成型槽中并固化。(12)固化與后固化固化是指封裝環(huán)氧的固化，一般環(huán)氧固化條件在135℃，1小時。模壓封裝一般在150℃，4分鐘。13.后固化后固化是為了讓環(huán)氧充分固化，同時對LED進行熱老化。后固化對于提高環(huán)氧與支架(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在生產(chǎn)中是連在一起的(不是單個)，Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋。SMD-LED則是在一片PCB板上，需要劃片機來完成分離工作。15.測試測試LED的光電參數(shù)、檢驗外形尺寸，同時根據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進行分選。16.包裝將成品進行計數(shù)包裝。超高亮LED需要防靜電包裝。B功率型LED封裝技術概述半導體LED若要作為照明光源，常規(guī)產(chǎn)品的光通量與白熾燈和熒光燈等通用性光源相比，距離甚遠。因此，LED要在照明領域發(fā)展，關鍵是要將其發(fā)光效率、光通量提高至現(xiàn)有照明光源的等級。由于LED芯片輸入功率的不斷提高，功率型LED封裝技術主要應滿足以下兩點要求：①封裝結構要有高的取光效率;②熱阻要盡可能低，這樣才能保證功率LED的光電性能和可靠性。功率型LED所用的外延材料采用MOCVD的外延生長技術和多量子阱結構，雖然其內量子效率還需進一步提高，但獲得高發(fā)光通量的最大障礙仍是芯片的取光效率低?，F(xiàn)有的功率型LED的設計采用了倒裝焊新結構來提高芯片的取光效率，改善芯片的熱特性，并通過增大芯片面積，加大工作電流來提高器件的光電轉換效率，從而獲得較高的發(fā)光通量，除了芯片外，器件的封裝技術也舉足輕重。功率型LED封裝關鍵技術：a.散熱技術傳統(tǒng)的指示燈型LED封裝結構，一般是用導電或非導電膠將芯片裝在小尺寸的反射杯中或載片臺上，由金絲完成器件的內外連接后用環(huán)氧樹脂封裝而成，其熱阻高達150～250℃/W，新的功率型芯片若采用傳統(tǒng)式的LED封裝形式，將會因為散熱不良而導致芯片結溫迅速上升和環(huán)氧碳化變黃，從而造成器件的加速光衰直至失效，甚至因為迅速的熱膨脹所產(chǎn)生的應力造成開路而失效。對于大工作電流的功率型LED芯片，低熱阻、散熱良好及低應力的新的封裝結構是功率型LED器件的技術關鍵。可采用低阻率、高導熱性能的材料粘結芯片;在芯片下部加銅或鋁質熱沉，并采用半包封結構，加速散熱;甚至設計二次散熱裝置，來降低器件的熱阻;在器件的內部，填充透明度高的柔性硅膠，膠體不會因溫度驟然變化而導致器件開路，也不會出現(xiàn)變黃現(xiàn)象;零件材料也應充分考慮其導熱、散熱特性，以獲得良好的整體熱特性。為提高器件的取光效率，設計外加的反射杯與多重光學透鏡。功率型LED白光技術常見的實現(xiàn)白光的工藝方法有如下三種：?、偎{色芯片上涂上YAG熒光粉，藍光激發(fā)熒光粉發(fā)出的黃綠光與藍光合成白光。該方法相對簡單，效率高，具有實用性。缺點是布膠量一致性較差、熒光粉易沉淀導致出光面均勻性差、色調一致性不好;色溫偏高，顯色性不理想?！、赗GB三基色多個芯片或多個器件發(fā)光混色成白光，或者用藍+黃色雙芯片補色產(chǎn)生白光。只要散熱得法，該方法產(chǎn)生的白光較前一種方法穩(wěn)定，但驅動較　③在紫外光芯片上涂RGB熒光粉，利用紫光激發(fā)熒光粉產(chǎn)生三基色光混色形成白光。由于目前的紫外光芯片和RGB熒光粉效率較低，仍未達到實用階段。LED單芯片封裝LED在過去的30多年里，取得飛速發(fā)展。第一批產(chǎn)品出現(xiàn)在1968年，工作電流20mA的LED的光通量只有千分之幾流明，相應的發(fā)光效率為0.1lm/W，而且只有一種光色為650nm的紅色光。70年代初該技術進步很快，發(fā)光效率達到1lm/W，顏色也擴大到紅色、綠色和黃色。伴隨著新材料的發(fā)明和光效的提高，單個LED光源的功率和光通量也在迅速增加。原先，一般LED的驅動電流僅為20mA。到了20世紀90年代，一種代號為“食人魚”的LED光源的驅動電流增加到50-70mA，而新型大功率LED的驅動電流達到300—500mA。特別是1998年白光LED的開發(fā)成功，使得LED應用從單純的標識顯示功能向照明功能邁出了實質性的一步。圖2-1到圖2-4描述了LED的發(fā)展歷程。圖2-1普通LED主要用于指示燈圖2-2高亮度LED主要用于照明燈圖2-3食人魚LED圖2-4大功率LEDA功率型LED封裝技術現(xiàn)狀　功率型LED分為功率LED和瓦(W)級功率LED兩種。功率LED的輸入功率小于1W(幾十毫瓦功率LED除外);W級功率LED的輸入功率等于或大于1W。