1. Processo de produção de LED

um) Limpeza: Utilize limpeza ultrassônica para PCBs ou suportes de LED, seguido de secagem.

b) Montagem: Aplique cola prateada no eletrodo inferior do chip LED (bolacha grande) para expansão. Coloque o chip expandido em uma plataforma de cristal, então, sob um microscópio, use uma caneta de cristal para montar cada chip na almofada de solda correspondente do PCB ou suporte de LED. Posteriormente, realizar sinterização para solidificar a cola de prata.

c) Ligação de fio: Use máquinas de ligação de fio de alumínio ou ouro para conectar os eletrodos ao chip LED para injeção de corrente. As máquinas de ligação de fio de alumínio são geralmente usadas para montar LEDs diretamente em PCBs. (Máquinas de colagem de fio de ouro são necessárias para a produção de LEDs TOP brancos.)

d) Encapsulamento: Proteja o chip LED e os fios de ligação usando epóxi através da distribuição. A distribuição no PCB requer controle rigoroso do formato do gel curado, afetando diretamente o brilho da luz de fundo. Este processo também envolve a aplicação de fósforo (para LEDs brancos).

e) De solda: Se LEDs SMD ou outros LEDs pré-embalados forem usados ​​para iluminação de fundo, eles precisam ser soldados no PCB antes da montagem.

f) Corte de filme: Use uma máquina de perfuração para cortar vários filmes de difusão, filmes reflexivos, etc., necessário para iluminação de fundo.

g) Conjunto: Instale manualmente vários materiais de retroiluminação de acordo com os desenhos.

h) Teste: Verifique os parâmetros fotométricos e a uniformidade da retroiluminação.

eu) Embalagem: Embale os produtos acabados de acordo com os requisitos de armazenamento.

2. Processo de embalagem de LED

um) A tarefa da embalagem de LED é conectar os condutores externos aos eletrodos do chip de LED, proteger o chip LED, e melhorar a eficiência de extração de luz. Os principais processos incluem montagem, ligação de fio, e encapsulamento.

b) Formas de embalagem LED: Os formatos de embalagem de LED variam amplamente, principalmente dependendo de diferentes cenários de aplicação, dimensões, estratégias de dissipação de calor, e efeitos de extração de luz. A classificação do LED por formato de embalagem inclui Lâmpada-LED, LED SUPERIOR, LED lateral, LED SMD, LED de alta potência, etc..

c) Fluxo do processo de embalagem de LED

d) Descrição do processo de embalagem:

1. Inspeção de cavacos – inspeção visual:

• Verifique se há danos mecânicos e manchas na superfície do material.
• Garanta que as dimensões dos chips e dos eletrodos atendam aos requisitos do processo.
• Verifique a integridade dos padrões dos eletrodos.

2. Expansão de wafer: Os chips de LED permanecem bem espaçados após o corte em cubos (cerca de 0,1 mm), o que não é propício para operações subsequentes. Usamos expansores de wafer para esticar o filme de chip colado, aumentando o espaçamento dos cavacos para cerca de 0,6 mm. A expansão manual também pode ser usada, mas pode levar à perda e desperdício de cavacos.
3. Dispensação: Distribua adesivo prateado ou isolante nas posições correspondentes no suporte de LED. (Adesivo de prata é usado para GaAs, Substratos SiC com eletrodos traseiros para vermelho, amarelo, e chips verde-amarelos. O adesivo isolante é usado para fixar chips de LED azuis e verdes em substratos isolantes de safira.) O processo de dispensação é desafiador devido ao controle da quantidade dispensada, com requisitos de processo detalhados para altura do gel e posição de distribuição. Existem requisitos rigorosos para o armazenamento e uso de prata e adesivos isolantes.
4. Pré-colagem: Ao contrário da dispensação, a pré-colagem envolve a aplicação de adesivo de prata nos eletrodos traseiros dos LEDs usando uma máquina de pré-colagem, em seguida, montar LEDs com adesivo no suporte de LED. A eficiência da pré-ligação é muito maior do que a dosificação, mas pode não ser adequada para todos os produtos.
5. Colagem manual de matrizes: Coloque o chip LED expandido (pré-ligado ou não colado) no dispositivo de fixação da plataforma de colagem de matrizes, com o suporte de LED colocado sob a luminária. Use uma agulha sob um microscópio para ligar manualmente cada chip de LED à posição correspondente. A colagem manual da matriz permite a fácil substituição de diferentes cavacos e é adequada para produtos que exigem instalações de múltiplos cavacos.
6. Colagem automatizada de matrizes: A colagem automatizada de matrizes combina aplicação de adesivo (dispensando) e etapas de montagem do chip. Primeiro, adesivo prateado (ou adesivo isolante) é dispensado no suporte de LED, em seguida, os LEDs são recolhidos e movidos para a posição apropriada usando bicos de vácuo antes de serem colocados no suporte. A colagem automatizada de matrizes requer familiaridade com a operação e programação do equipamento e ajustes na precisão do adesivo e da colocação de cavacos. É preferível usar bocais de sucção de borracha para evitar danos às superfícies dos chips de LED., especialmente para chips azuis e verdes.
7. Sinterização: O objetivo da sinterização é curar o adesivo de prata. A sinterização requer monitoramento de temperatura para evitar defeitos no lote. A temperatura para sinterização do adesivo de prata é geralmente controlada a 150°C para 2 horas. Para adesivo isolante, normalmente é 150°C para 1 hora. Os fornos de sinterização devem ser abertos a cada 2 horas (ou 1 hora) de acordo com os requisitos do processo para substituir produtos sinterizados, e não deve ser usado para outros fins para evitar contaminação.
8. Ligação de fio: O objetivo da ligação do fio é conectar os eletrodos ao chip LED, completando o trabalho de conexão de chumbo interno e externo. A tecnologia de ligação de fio LED inclui ligação de esfera de fio de ouro e ligação de cunha de fio de alumínio. A imagem à direita mostra o processo de colagem de cunha de fio de alumínio, onde o primeiro ponto é pressionado no eletrodo do chip LED, então o fio é puxado para a posição correspondente do suporte, e depois que o segundo ponto for pressionado, o fio está quebrado. Os principais aspectos a serem monitorados na tecnologia de ligação de fios são o formato do fio, forma de ligação, e tensão. A pesquisa aprofundada sobre tecnologia de ligação de fios envolve várias questões, como material do fio, potência ultrassônica, pressão de ligação, cunha (bocal de aço) seleção, e cunha (bocal de aço) trajetória de movimento.
9. Dispensando encapsulamento: O encapsulamento de LED inclui principalmente distribuição, envasamento, e moldagem. Os principais desafios no controle de processos são as bolhas, materiais faltando, e manchas pretas. O design envolve principalmente a seleção de materiais, escolhendo epóxi e bráquetes com boa aderência. (LEDs comuns não podem passar no teste de estanqueidade). Como mostrado na imagem à direita, TOP-LED e Side-LED são adequados para dispensar encapsulamento. O encapsulamento de distribuição manual requer altas habilidades operacionais (especialmente para LEDs brancos). O principal desafio é controlar a quantidade dispensada porque o epóxi engrossa durante o uso. A distribuição de LEDs brancos também enfrenta problemas como precipitação de pó fluorescente, levando ao desvio de cor.
10. Encapsulamento de envasamento: O encapsulamento lâmpada-LED adota envasamento. O processo de envasamento envolve a injeção de epóxi líquido na cavidade da matriz de moldagem de LED, em seguida, inserindo o suporte de LED pré-ligado, colocando-o no forno para curar o epóxi, e removendo o LED da cavidade da matriz para completar a moldagem.
11. Encapsulamento de moldagem: Coloque o suporte de LED pré-ligado no molde, use pressão hidráulica para fechar os moldes superiores e inferiores enquanto aspira, injetar epóxi sólido na porta de injeção do molde, aqueça a porta de injeção com um êmbolo hidráulico para empurrar o epóxi na ranhura de moldagem de LED, e curá-lo.
12. Cura e pós-cura: A cura refere-se à cura do epóxi de encapsulamento, geralmente a 135°C para 1 hora. O encapsulamento de moldagem é normalmente curado a 150°C para 4 minutos. A pós-cura é importante para garantir uma cura epóxi suficiente e para o envelhecimento térmico do LED. As condições de pós-cura são normalmente 120°C para 4 horas.
13. Deflashing e corte em cubos: Como os LEDs são produzidos