1. Processus de production de LED

un) Nettoyage: Utiliser le nettoyage par ultrasons pour les PCB ou les supports de LED, suivi d'un séchage.

b) Montage: Appliquez de la colle argentée sur l'électrode inférieure de la puce LED (grande plaquette) pour agrandissement. Placez la puce expansée sur une plate-forme de poignardage en cristal, alors, au microscope, utilisez un stylo à cristal pour monter chaque puce sur la pastille de soudure correspondante du PCB ou du support LED. Ensuite, effectuer un frittage pour solidifier la colle d'argent.

c) Liaison filaire: Utilisez des machines à souder des fils d'aluminium ou d'or pour connecter les électrodes à la puce LED pour l'injection de courant.. Les machines à souder les fils d'aluminium sont généralement utilisées pour monter directement des LED sur des PCB.. (Des machines de liaison de fils d'or sont nécessaires pour produire des TOP-LED blanches.)

d) Encapsulation: Protégez la puce LED et les fils de liaison à l'aide d'époxy via la distribution. La distribution sur le PCB nécessite un contrôle strict de la forme du gel durci, affectant directement la luminosité du rétroéclairage. Ce processus implique également l'application de phosphore (pour LED blanches).

e) Soudure: Si des LED SMD ou d'autres LED préemballées sont utilisées pour le rétroéclairage, ils doivent être soudés sur le PCB avant l'assemblage.

f) Découpe de films: Utiliser une poinçonneuse pour découper différents films de diffusion, films réfléchissants, etc., nécessaire pour le rétroéclairage.

g) Assemblée: Installer manuellement divers matériaux du rétroéclairage selon les dessins.

h) Essai: Vérifier les paramètres photométriques et l'uniformité du rétroéclairage.

je) Conditionnement: Emballer les produits finis selon les exigences de stockage.

2. Processus d'emballage des LED

un) La tâche du packaging LED est de connecter les câbles externes aux électrodes de la puce LED., protéger la puce LED, et améliorer l'efficacité de l'extraction de la lumière. Les processus clés incluent le montage, liaison par fil, et encapsulation.

b) Formes d'emballage LED: Les formes d'emballage LED varient considérablement, principalement en fonction de différents scénarios d'application, dimensions, stratégies de dissipation thermique, et effets d'extraction de lumière. La classification des LED par forme d'emballage comprend la Lampe-LED, TOP-LED, LED latérale, LED SMD, LED haute puissance, etc..

c) Flux du processus d'emballage des LED

d) Description du processus d'emballage:

1. Inspection des copeaux – inspection visuelle:

• Vérifier les dommages mécaniques et les taches sur la surface du matériau.
• Assurez-vous que les dimensions des puces et les tailles des électrodes répondent aux exigences du processus.
• Vérifier l'intégrité des modèles d'électrodes.

2. Expansion de la plaquette: Les puces LED restent rapprochées après la découpe (environ 0,1 mm), ce qui n'est pas propice aux opérations ultérieures. Nous utilisons des expanseurs de plaquettes pour étirer le film de puce collé, augmenter l'espacement des puces à environ 0,6 mm. L'expansion manuelle peut également être utilisée mais peut entraîner une perte et un gaspillage de copeaux..
3. Distribution: Distribuez de l'argent ou de l'adhésif isolant aux positions correspondantes sur le support LED.. (L'adhésif à l'argent est utilisé pour le GaAs, Substrats SiC avec électrodes arrière pour le rouge, jaune, et chips jaune-vert. L'adhésif isolant est utilisé pour fixer les puces LED bleues et vertes sur des substrats isolants en saphir.) Le processus de distribution est difficile en raison du contrôle de la quantité distribuée, avec des exigences de processus détaillées pour la hauteur du gel et la position de distribution. Des exigences strictes existent pour le stockage et l’utilisation de l’argent et des colles isolantes.
4. Pré-collage: Contrairement à la distribution, le pré-collage consiste à appliquer un adhésif argenté sur les électrodes arrière des LED à l'aide d'une machine de pré-collage, puis montage des LED avec de l'adhésif sur le support LED. L'efficacité du pré-collage est bien supérieure à celle de la distribution, mais peut ne pas convenir à tous les produits..
5. Collage manuel des matrices: Placez la puce LED étendue (pré-collé ou non) sur le support de la plate-forme de liaison des matrices, avec le support LED placé sous le luminaire. Utilisez une aiguille sous un microscope pour coller manuellement chaque puce LED à la position correspondante. La liaison manuelle des puces permet un remplacement facile de différentes puces et convient aux produits nécessitant l'installation de plusieurs puces..
6. Collage de matrices automatisé: Le collage automatisé des matrices combine l'application d'adhésif (distribution) et étapes de montage de la puce. D'abord, adhésif argenté (ou colle isolante) est distribué sur le support LED, puis les LED sont captées et déplacées vers la position appropriée à l'aide de buses à vide avant d'être placées sur le support. Le collage automatisé de puces nécessite une connaissance du fonctionnement et de la programmation de l'équipement ainsi que des ajustements de la précision du placement de l'adhésif et des puces.. Il est préférable d'utiliser des buses d'aspiration en caoutchouc pour éviter d'endommager les surfaces des puces LED., spécialement pour les jetons bleus et verts.
7. Frittage: Le but du frittage est de durcir la colle argentée. Le frittage nécessite une surveillance de la température pour éviter les défauts des lots. La température de frittage de la colle d'argent est généralement contrôlée à 150°C pendant 2 heures. Pour colle isolante, il fait généralement 150°C pour 1 heure. Les fours de frittage doivent être ouverts tous les 2 heures (ou 1 heure) selon les exigences du processus pour remplacer les produits frittés, et ne doit pas être utilisé à d’autres fins pour éviter la contamination.
8. Liaison filaire: Le but du wire bonding est de connecter les électrodes à la puce LED., terminer les travaux de connexion des câbles internes et externes. La technologie de liaison par fil LED comprend une liaison par boule de fil d'or et une liaison par coin en fil d'aluminium. L'image de droite montre le processus de collage de fils d'aluminium., où le premier point est pressé sur l'électrode de la puce LED, puis le fil est tiré vers la position du support correspondante, et après avoir appuyé sur le deuxième point, le fil est cassé. Les aspects clés à surveiller dans la technologie du wire bonding sont la forme du fil., forme de la liaison, et les tensions. Des recherches approfondies sur la technologie du câblage filaire impliquent diverses questions telles que le matériau du fil., puissance ultrasonique, pression de liaison, coin (buse en acier) sélection, et coin (buse en acier) trajectoire de mouvement.
9. Encapsulation de distribution: L'encapsulation des LED comprend principalement la distribution, empotage, et moulage. Les principaux défis du contrôle des processus sont les bulles, matériaux manquants, et des points noirs. La conception implique principalement la sélection des matériaux, choisir de l'époxy et des supports avec une bonne adhérence. (Les LED ordinaires ne peuvent pas passer le test d'étanchéité à l'air). Comme le montre l'image de droite, TOP-LED et Side-LED conviennent à l'encapsulation de distribution. L'encapsulation par distribution manuelle nécessite des compétences opérationnelles élevées (surtout pour les LED blanches). Le principal défi est de contrôler la quantité distribuée car l'époxy s'épaissit pendant l'utilisation.. La distribution de LED blanches est également confrontée à des problèmes tels que la précipitation de poudre fluorescente entraînant une déviation de couleur..
10. Encapsulation d'empotage: L'encapsulation lampe-LED adopte l'empotage. Le processus d'empotage consiste à injecter de l'époxy liquide dans la cavité de la matrice de moulage des LED., puis en insérant le support LED pré-collé, le placer dans un four pour durcir l'époxy, et retirer la LED de la cavité de la matrice pour terminer le moulage.
11. Encapsulation du moulage: Placez le support LED pré-collé dans le moule, utiliser la pression hydraulique pour fermer les moules supérieur et inférieur tout en aspirant, injecter de l'époxy solide dans le port d'injection du moule, chauffez l'orifice d'injection avec un piston hydraulique pour pousser l'époxy dans la rainure de moulage LED, et guéris-le.
12. Durcissement et post-durcissement: Le durcissement fait référence au durcissement de l'époxy d'encapsulation, généralement à 135°C pour 1 heure. L'encapsulation du moulage est généralement durcie à 150 °C pendant 4 minutes. Le post-durcissement est important pour garantir un durcissement suffisant de l'époxy et pour le vieillissement thermique des LED.. Les conditions de post-durcissement sont généralement de 120°C pour 4 heures.
13. Déflashage et découpage en dés: Comment les LED sont produites