固晶又稱為Die Bond或裝片。固晶即通過膠體(對于LED來說一般是導電銀膠或絕緣膠)把晶片粘結在支架的指定區域，形成熱通路或電通路，為后序的打線連接提供條件的工序。金鑒LED品質專家建議，由于LED固晶工藝的方法和質量直接影響LED燈珠的可靠性和成本，因此要多加重視。

服務客戶：LED封裝廠

檢測手段：掃描電鏡(SEM)、能譜分析（EDS），X射線照相（X-RAY）、聲掃（C-SAM）、

熱分布（GMATG-G3）、金相切片、T3Ster熱測試儀，顯微紅外光譜儀（Miro-FTIR）。

檢測內容：

1. 固晶膠使用量評價（確認膠水是否過量使用或缺量使用）。

2. 固晶膠形貌觀察（確認是否分層剝離）。

3. 固晶膠成分檢測。（確認膠水是否污染）。

4. 固晶層與芯片溫度和熱阻評價。（確認固晶膠導熱性）。

5. 固晶整體工藝評價。

（芯片固晶示意圖）

固晶流程：

固晶參數：

1. 取膠高度：點膠針在膠盤上去膠水的高度，關系到點膠針取膠量的對少。

2. 點膠高度：點膠針在支架上點膠水的高度，關系到最終膠量的多少。

3. 取晶高度：吸嘴在藍膜上吸取晶片的高度，關系到吸嘴是否能夠吸到晶片。

4. 固晶高度：吸嘴在支架上固晶的高度，關系到固晶時芯片是否能穩定。

5. 頂針高度：藍膜下頂針上頂高度，與取晶高度決定了晶片是否能夠正常吸取。

檢測重點：

1．固晶膠量高度控制

晶片任何一個面導電銀膠（絕緣膠）膠量占芯片（晶片）高度的1/2~1/4,并保持晶片周圍2/3以上不粘膠。固晶膠量高度偏低可能會導致芯片接觸不良或散熱不良，固晶膠量（導電銀膠）高度偏高會導致漏電或短路。

2．芯片表面固晶膠殘留確認

保持焊墊和芯片（晶片）表面不粘膠，芯片不能偏離碗底中間位置，碗壁不能粘膠。焊墊粘膠會導致電極虛接觸，芯片（晶片）表面粘膠（導電銀膠）會導致金道短路，碗壁粘膠會導致出光角度不均勻。

3．固晶膠形貌觀察

保持芯片底部與導電銀膠（絕緣膠）接觸良好，無明顯分層剝離現象，固晶膠分層會導致芯片導熱性或導電性不良。

4. 銀膠銀粉形貌確認

銀膠銀粉沉積、銀粉上浮，均會導致芯片導電性不良。

5. 固晶膠固化確認

確認固晶膠（導電銀膠）膠水不干，確認是否存在膠水固化不良或VOC入侵。

6. 固晶膠成分測試

對固晶膠元素成分進行確認，確認是否存在硫化，磷化。

案例分析：

1. 某公司燈珠發生死燈，開封后可以觀察到外延層燒毀、金道燒毀、電極脫落。

2. 進一步對失效品燈珠進行金相切片，可以觀察到失效品燈珠芯片與固晶膠存在剝離現象。（備注：固晶膠采用的導熱絕緣膠）

3. 進一步取固晶膠剝離與未剝離的燈珠芯片，使用金鑒實驗室自主研發的熱分布測試儀（型號GMATG-G3），對固晶膠剝離與未剝離芯片進行熱分布測試比對，比對結果如下圖所示：

結果顯示：固晶膠剝離燈珠芯片表面溫度比未剝離芯片表面溫度高約110℃，溫度相差極大。分析原因，固晶膠脫落導致熱量無法通過燈珠支架順利傳導出去，造成芯片周圍環境溫度變高，燈珠芯片溫度升高。該芯片負極區域發熱量大，芯片工作環境溫度升高時，芯片負極區容易出現溫度過高燒毀。

4. 根據以上測試結果，為確認失效分析結果的嚴謹性，進一步使用T3Ster熱測試儀對失效品同批次良品燈珠芯片、固晶膠、支架層熱阻進行測試。

對比發現，失效品同批次良品燈珠總熱阻明顯要比其他批次良品燈珠的高，大約高出30℃/W，主要體現在固晶層熱阻的差異性。固晶層點膠量過少或者點膠偏等原因造成固晶層熱阻偏大，燈珠在點亮過程中PN結產生大量的熱，固晶層熱阻偏會直接影響芯片熱傳遞，易造成芯片表面長期處于較高的溫度，長久使用會導致芯片過熱擊穿。