Mười hai bước để phân tích quy trình sản xuất chip LED
Quy trình sản xuất chip LED có thể được tóm tắt trong mười hai bước:
Kiểm tra chip LED
Kiểm tra bằng kính hiển vi: Có hư hỏng cơ học trên bề mặt vật liệu hay không và kích thước của chip khóa và kích thước của điện cực có đáp ứng các yêu cầu của quy trình hay không. Mẫu điện cực có hoàn chỉnh hay không.
Mở rộng đèn LED
Vì các chip LED vẫn được sắp xếp chặt chẽ với một khoảng cách nhỏ (khoảng {{0}}. 1 mm) sau khi làm mờ, nó không có lợi cho hoạt động của quá trình tiếp theo. Sử dụng dụng cụ mở rộng chip để mở rộng màng liên kết giữa các chip, sao cho khoảng cách giữa các chip LED được kéo dài ra khoảng 0,6mm. Cũng có thể sử dụng thao tác mở rộng bằng tay nhưng dễ gây ra các sự cố không mong muốn như rớt chip và lãng phí.
Pha chế đèn LED
Bôi keo bạc hoặc keo cách điện vào vị trí tương ứng của khung đèn LED. Đối với đế dẫn điện GaAs và SiC, ánh sáng đỏ, ánh sáng vàng và các chip màu vàng xanh có điện cực trở lại sử dụng keo bạc. Đối với chip LED màu xanh lam và xanh lục có đế cách điện bằng sapphire, người ta dùng keo cách điện để cố định các chip.
Khó khăn của quy trình nằm ở việc kiểm soát lượng keo, và có những yêu cầu quy trình chi tiết về chiều cao của keo và vị trí của keo. Vì keo bạc và keo cách điện có những yêu cầu khắt khe trong việc bảo quản và sử dụng nên việc đánh thức, khuấy trộn và thời gian sử dụng của keo bạc đều là những vấn đề cần được chú ý trong quá trình sử dụng.
Chuẩn bị keo LED
Trái ngược với pha chế, chuẩn bị keo là sử dụng máy chuẩn bị keo để bôi keo bạc trước tiên lên điện cực phía sau của đèn LED, sau đó lắp đèn LED bằng keo bạc vào mặt sau trên giá đỡ đèn LED. Hiệu quả pha chế keo cao hơn nhiều so với pha chế, tuy nhiên không phải sản phẩm nào cũng phù hợp để pha chế keo.
LED thủ công gai
Đặt các chip LED đã mở rộng (có keo hoặc không có keo) lên đồ gá của bàn gai, đặt giá đỡ LED dưới đồ gá và dùng kim đâm lần lượt các chip LED vào các vị trí tương ứng dưới kính hiển vi. So với giá treo tự động, giá đỡ bằng tay có lợi thế hơn, đó là dễ dàng thay thế các chip khác nhau bất cứ lúc nào, phù hợp với các sản phẩm cần lắp nhiều chip.
Giá treo tự động LED
Giá đỡ tự động thực sự kết hợp hai bước dán (pha chế) và lắp chip. Đầu tiên, bạn cho keo bạc (keo cách điện) lên giá đỡ đèn LED, sau đó dùng vòi hút chân không để hút chip LED di chuyển vị trí, sau đó đặt lên giá đỡ đèn LED. ở vị trí dấu ngoặc tương ứng. Trong quá trình làm giá kệ tự động, chủ yếu cần phải làm quen với hoạt động và lập trình của thiết bị, đồng thời điều chỉnh độ chính xác keo và lắp đặt của thiết bị. Trong việc lựa chọn đầu phun hút, cố gắng sử dụng đầu phun hút bakelite để tránh làm hỏng bề mặt của chip LED, đặc biệt chip màu xanh lam và xanh lá cây phải sử dụng bakelite. Vì vòi phun bằng thép sẽ làm xước lớp lan truyền hiện tại trên bề mặt phoi.
Thiêu kết LED
Mục đích của quá trình thiêu kết là làm đông đặc hồ bạc, và quá trình thiêu kết đòi hỏi phải theo dõi nhiệt độ để tránh hỏng lô. Nhiệt độ của quá trình thiêu kết keo bạc thường được kiểm soát ở 150 độ C, và thời gian thiêu kết là 2 giờ. Theo tình hình thực tế, nó có thể được điều chỉnh đến 170 độ trong 1 giờ. Keo cách nhiệt nói chung là 150 độ, 1 giờ.
Lò thiêu kết keo bạc phải được mở để thay thế sản phẩm thiêu kết sau mỗi 2 giờ (hoặc 1 giờ) theo yêu cầu của quy trình, không được tự ý mở. Lò thiêu kết không được sử dụng cho các mục đích khác để ngăn ngừa ô nhiễm.
Hàn áp lực LED
Mục đích của hàn áp lực là dẫn các điện cực đến chip LED để hoàn thành việc kết nối các dây dẫn bên trong và bên ngoài của sản phẩm.
Có hai loại quy trình hàn áp lực LED: hàn bóng dây vàng và hàn áp lực dây nhôm. Quy trình hàn áp lực dây nhôm đầu tiên là ấn một điểm D trên điện cực chip LED, sau đó kéo dây nhôm đến đầu giá đỡ tương ứng, sau đó xé dây nhôm sau khi ấn điểm thứ hai. Quá trình liên kết quả cầu dây vàng đốt cháy một quả bóng trước khi nhấn D một chút, và phần còn lại của quá trình tương tự.
Hàn áp lực là một mắt xích quan trọng trong công nghệ đóng gói LED. Quá trình chính để theo dõi là hình dạng của dây vòm dây vàng hàn áp lực (dây nhôm), hình dạng của mối nối hàn và độ căng.
Đèn LED đóng gói
Có ba loại bao bì LED chính: pha chế, đóng bầu và đúc. Về cơ bản, khó khăn của việc kiểm soát quy trình là bọt khí, thiếu nguyên liệu và các điểm đen. Thiết kế chủ yếu là về việc lựa chọn vật liệu, và lựa chọn epoxy và giá đỡ có sự kết hợp tốt. (Đèn LED thông thường không thể vượt qua bài kiểm tra độ kín khí)
LED pha chế TOP-LED và Side-LED phù hợp để đóng gói pha chế. Gói pha chế thủ công đòi hỏi mức độ hoạt động cao (đặc biệt là đèn LED trắng), và khó khăn chính là việc kiểm soát lượng keo pha chế, vì epoxy sẽ đặc lại trong quá trình sử dụng. Việc phân phối đèn LED trắng cũng có vấn đề về sắc sai gây ra bởi sự kết tủa của bột phosphor.
Đóng gói bầu LED Đèn-LED được đóng gói dưới dạng bầu. Quá trình nung bầu trước tiên là bơm epoxy lỏng vào khoang đúc LED, sau đó lắp giá đỡ LED được hàn áp lực, đưa nó vào lò để đóng rắn epoxy, sau đó lấy LED ra khỏi khoang để tạo hình.
Gói đúc LED Đặt khung LED được hàn áp lực vào khuôn, đóng khuôn trên và khuôn dưới bằng máy ép thủy lực và hút chân không, đặt epoxy rắn vào lối vào của kênh phun và nhấn đầu phun thủy lực vào rãnh cao su khuôn để sưởi. Epoxy đi vào mỗi bể đúc LED dọc theo kênh keo và đóng rắn.
LED bảo dưỡng và sau sửa chữa
Bảo dưỡng đề cập đến quá trình đóng rắn của epoxy đóng gói, và điều kiện đóng rắn chung của epoxy là 135 độ C trong 1 giờ. Bao bì đúc thường ở 150 độ, 4 phút. Sau khi đóng rắn là để cho phép epoxy đóng rắn hoàn toàn trong khi làm lão hóa đèn LED. Việc xử lý sau đóng rắn là rất quan trọng để cải thiện độ bền liên kết của epoxy với giá đỡ (PCB). Các điều kiện chung là 120 độ, 4 giờ.
Sườn LED và cắt hạt lựu
Vì các đèn LED được kết nối với nhau (không riêng lẻ) trong quá trình sản xuất, Đèn LED đóng gói sử dụng các đường gân cắt để cắt các đường gân kết nối của khung LED. SMD-LED nằm trên bảng mạch PCB và cần một máy làm mờ để hoàn thành công việc phân tách.
Kiểm tra đèn LED
Kiểm tra các thông số quang điện tử của đèn LED, kiểm tra kích thước bên ngoài và phân loại các sản phẩm LED theo yêu cầu của khách hàng.
