小批量LED芯片封裝代工 發布時間:2016-03-11 08:45:50
一、LED封裝的定義與作用
LED(發光二極管)封裝是指發光芯片的封裝,相比集成電路封裝有較大不同。LED的封裝不僅要求能夠保護燈芯,而且還要能夠透光。所以LED的封裝對封裝材料有特殊的要求。
一般來說,封裝的功能在于提供芯片足夠的保護,防止芯片在空氣中長期暴露或機械損傷而失效,以提高芯片的穩定性;對于LED封裝,還需要具有良好光取出效率和良好的散熱性,好的封裝可以讓LED具備更好的發光效率和散熱環境,進而提升LED的壽命。
封裝是白光 LED制備的關鍵環節:半導體材料的發光機理決定了單一的LED芯片無法發出連續光譜的白光,因此工藝上必須混合兩種以上互補色的光而形成白光,目前實現白光LED的方法主要有三種:藍光LED+YAG黃色熒光粉,RGB三色LED,紫外LED+多色熒光粉,而白光LED的實現都是在封裝環節。良好的工藝精度控制以及好的材料、設備是白光LED器件一致性的保證。
國內LED封裝行業當前發展已較為成熟,形成了完整的LED封裝產業鏈。在區域分布上,粵港澳大灣區是中國大陸LED封裝企業最集中,封裝產業規模最大的地區,企業數量超過了全國的2/3,占全國企業總量的68%,除上游LED外延芯片領域稍微欠缺外,匯聚了眾多的封裝物料與封裝設備生產商與代理商,配套最為完善。金鑒實驗室地處粵港澳大灣區的核心,與眾多LED封裝廠保持有緊密的合作關系,國星光電、木林森、鴻利智匯、瑞豐等LED封裝廠均有在金鑒實驗室開展測試項目,為更好地服務芯片廠、高校和科研機構等單位開展測試,金鑒實驗室有機地整合了行業資源,現提供封裝、光電性能測試、可靠性驗證測試與失效分析等一站式的服務,為行業健康向上發展保駕護航。
LED封裝示意圖與作用
二、LED封裝常見結構
1.引腳式封裝
LED引腳式封裝采用引線架作各種封裝外型的引腳,是最先研發成功投放市場的封裝結構,品種數量繁多,技術成熟度較高,封裝內結構與反射層仍在不斷改進。
2.表面貼裝式封裝SMD
在2002年,表面貼裝封裝的LED(Surface Mounted Device,SMD LED)逐漸被市場所接受,并獲得一定的市場份額,從引腳式封裝轉向SMD符合整個電子行業發展大趨勢,很多生產廠商推出此類產品。
3.板上芯片封裝COB
Chip on board,COB,板上芯片封裝,可將多顆芯片直接封裝在金屬基印刷電路板MCPCB,通過基板直接散熱,不僅能減少支架的制造工藝及其成本,還具有減少熱阻的散熱優勢。
從成本和應用角度來看,COB成為未來燈具化設計的主流方向。COB封裝的LED模塊在底板上安裝了多枚LED芯片,使用多枚芯片不僅能夠提高亮度,還有助于實現LED芯片的合理配置,降低單個LED芯片的輸入電流量以確保高效率。而且這種面光源能在很大程度上擴大封裝的散熱面積,使熱量更容易傳導至外殼。
4.板上驅動封裝DOB
Drive On Board,DOB板上驅動封裝,所謂的DOB,也就是去電源化封裝,簡單理解就是我們常見的LED燈具都是有單獨的驅動電源器件,而DOB則是把這些驅動器件做了技術處理,和光源放到一起了,全都在一個板子上。
三、封裝工藝流程(以SMD為例)
1、擴晶,把排列的密密麻麻的晶片弄開一點便于固晶。
2、固晶,在支架底部點上導電/不導電的膠水(導電與否視晶片是上下型PN結還是左右型PN結而定)然后把晶片放入支架里面。
3、短烤,讓膠水固化焊線時晶片不移動。
4、焊線,用金線把晶片和支架導通。
5、前測,初步測試能不能亮。
6、灌膠,用膠水把芯片和支架包裹起來。
7、長烤,讓膠水固化。
8、后測,測試能亮與否以及電性參數是否達標。
9、分光分色,把顏色和電壓大致上一致的產品分出來。
10、包裝。
四、服務內容
金鑒實驗室地處粵港澳大灣區的核心,與眾多LED封裝廠保持有緊密的合作關系,國星光電、木林森、鴻利智匯、瑞豐等LED封裝廠均有在金鑒實驗室開展測試項目,為更好地服務芯片廠、高校和科研機構等單位開展測試,金鑒實驗室有機地整合了行業資源,現提供小批量LED封裝代工服務,您只需要提供芯片和封裝要求,我們還您完整封裝的LED器件。
可封裝LED芯片類型包括:紫外LED、可見光/白光LED和紅外LED等。
可封裝的結構:引腳式、表面貼裝式和板上芯片封裝。
所需物料:LED芯片、支架/基板、鍵合線(金線、銅線等)、膠水(固晶硅膠、銀膠等)、封裝膠(高折膠、低折膠等)、熒光粉等。(除了芯片,其他物料金鑒實驗室均可提供)。