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    1. 名校網

      LED導電銀膠


      LED導電銀膠的寫法


      LED導電銀膠介紹

      導電銀膠是一種固化或干燥后具有一定導電性能的膠黏劑,它通常以基體樹脂和導電填料即導電粒子為主要組成成分,通過基體樹脂的粘接作用把導電粒子結合在一起,形成導電通路,實現被粘材料的導電連接。

      種類

      導電銀膠種類很多,按導電方向分為各向同性導電銀膠(ICAs,IsotropicConductiveAdhesive)和各向異性導電銀膠(ACAs,AnisotropicConductiveAdhesives).ICA是指各個方向均導電的膠黏劑,可廣泛用于多種電子領域;ACA則指在一個方向上如Z方向導電,而在X和Y方向不導電的膠黏劑.一般來說ACA的制備對設備和工藝要求較高,比較不容易實現,較多用于板的精細印刷等場合,如平板顯示器(FPDs)中的板的印刷。

      按照固化體系導電銀膠又可分為室溫固化導電銀膠、中溫固化導電銀膠、高溫固化導電銀膠、紫外光固化導電銀膠等.室溫固化導電銀膠較不穩定,室溫儲存時體積電阻率容易發生變化.高溫導電銀膠高溫固化時金屬粒子易氧化,固化時間要求必須較短才能滿足導電銀膠的要求.目前國內外應用較多的是中溫固化導電銀膠(低于150℃),其固化溫度適中,與電子元器件的耐溫能力和使用溫度相匹配,力學性能也較優異,所以應用較廣泛.紫外光固化導電銀膠將紫外光固化技術和導電銀膠結合起來,賦予了導電銀膠新的性能并擴大了導電銀膠的應用范圍,可用于液晶顯示電致發光等電子顯示技術上,國外從上世紀九十年代開始研究,我國近年也開始研究。

      工藝

      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?。s0.1mm),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。右圖是鋁絲壓焊的過程,先在LED芯片電極上壓上點,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節,工藝上主要需要監控的是壓焊金絲(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。(下圖是同等條件下,兩種不同的劈刀壓出的焊點微觀照片,兩者在微觀結構上存在差別,從而影響著產品質量。)我們在這里不再累述。

      9.點膠封裝

      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,選用結合良好的環氧和支架。(一般的LED無法通過氣密性試驗)如右圖所示的TOP-LED和Side-LED適用點膠封裝。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環氧,然后插入壓焊好的LED支架,放入烘箱讓環氧固化后,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,將固態環氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中,環氧順著膠道進入各個LED成型槽中并固化。

      12.固化與后固化

      固化是指封裝環氧的固化,一般環氧固化條件在135℃,1小時。模壓封裝一般在150℃,4分鐘。

      13.后固化

      后固化是為了讓環氧充分固化,同時對LED進行熱老化。后固化對于提高環氧與支架(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、檢驗外形尺寸,同時根據客戶要求對led產品進行分選。

      16.包裝

      將成品進行計數包裝。超高亮LED需要防靜電包裝

      施工要求

      1、廠家導電銀膠的運送過程需要冷凍保存,要用大量的冰袋或者干冰將導電銀膠包裹;

      2、客戶即使天氣較冷也要把剛收到的導電銀膠,立刻轉放進0度一下的冰箱冷凍室保存;

      3、在使用前,導電銀膠解凍使用時間在1-3小時(根據不同導電銀膠來定);

      4、在使用過程中大約2-3個小時添加適量導電銀膠,固晶機臺錫鼓上面的銀膠建議每12個小時清洗一次;

      5、當導電銀膠出現拉絲現象,無論使用多久都要更換;

      7、導電銀膠點到規定的點后,需在2分鐘內進行固晶;

      7、停止固晶時,要保證錫鼓一直轉動。如果裝導電銀膠的錫鼓停止轉動在30分鐘以上時,建議清洗膠鼓并且更換導電銀膠;

      8、固晶后的材料盡量在一個小時內進烤,最長不能超過2個小時。

      特別提醒:導電膠、導電銀膠的醒料、攪拌、使用時間都是工藝上必須注意的事項。

      注意事項

      1導電膠使用時3分鐘左右要攪拌一次,并注意觀察其質量狀況。

      2導電膠應將簧片的孔蓋住,但不應滲透到內側,更不應流到基座上或掛膠。

      3不要漏點膠。

      4烤膠溫度要控制在規定范圍內,烤膠時間要保證。

      5導電膠不使用時要存放于冰箱冷藏室里。

      “LED導電銀膠”分字解釋


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