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LED倒装技术+,材料、工艺、产品三箭齐发!

2017-06-14 09:13 来源:高工LED 关注度:20361次 字体:   原创申明 投稿
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“LED到装技术+,主要有三个方面的的+。第一,LED到装+材料;第二,LED到装+工艺与设备;第三种,LED到装+产品。”晨日科技总经理钱雪行6月10日在第十五届高工LED产业高峰论坛演讲时表示。

  “LED倒装技术+,主要有三个方面的的+。第一,LED倒装+材料;第二,LED倒装+工艺与设备;第三种,LED倒装+产品。”晨日科技总经理钱雪行6月10日在第十五届高工LED产业高峰论坛演讲时表示。

  晨日科技总经理钱雪行

  据了解,LED倒装+材料主要包括芯片荧光粉支架固晶锡膏封装硅胶等;LED倒装+工艺与设备主要包括CSP工艺与设备、一体化工艺与设备;LED倒装+产品主要包括球泡COB、柔性灯丝、汽车灯、小间距RGB、条形灯管等,可以判断倒装封装未来将涵盖大部分现有的照明、显示、汽车灯等应用产品。

  一体化封装工艺是晨日于2013年自主研发申请的发明专利,也是最早对LED倒装封装工艺进行定义的公司,一体化封装是将芯片通过固晶锡膏直接绑定在基板上,采用对应光学参数的果粉胶在基板上点涂,形成点光源和条形光源。

  果粉胶又称高触变成型胶,将各荧光粉按一定比例与硅胶混合成对应标准的光色参数,并通过胶的体系维持荧光粉在保质期内不发生沉淀。果粉胶和CSP荧光胶有异曲同工之处,只是各自的使用方法与设备有很大区别。晨日最近两年一直主导开发果粉胶,并形成自己的知识产权,期望通过材料的变革而简化倒装工艺。

  在工艺上,LED一体化封装工艺的果粉胶通过点胶设备在特定的压力参数下点涂到倒装晶片上,加热固化成成品。而CSP工艺是将含荧光粉的胶膜固化到倒装晶片非电极的五个面或者单面加热固化成型,然后采用切割方式将封好的倒装晶片切成小型化的电子发光器件,以编带方式包装便于贴片。

  据钱雪行透露,“LED一体化工艺简单,生产设备少,电路板上封装,没有贴片等多余工艺。但缺点是不能分光,对果粉胶点涂控制与光学参数一致性要求高;而CSP封装工艺能够实现发光器件小型化,超薄化。但缺点是工艺比较复杂,设备多,切割精密度要求高。”

  众所周知,倒装支架在倒装封装中不但起到导电、导热、反光、保护承载等作用,其固晶功能位置是倒装焊接的共晶反应材料,所以焊盘材料的选择对固晶锡膏焊接效果有一定的影响。

  “其实,2016年算是COB发展最为快速的一年,从COB铝基板到陶瓷基板到柔性灯丝再到后面的SMD支架,原本SMD是不适合做倒装的,后来我们在与几家大厂合作的过程中,做了一些镀层及结构的升级改善。”钱雪行如是说。

  此外,固晶锡膏是倒装革新中的关键,不但是导电导热的决定性材料,更是晶片绑定的关键因素,使LED绑定从胶的物理粘接跨跃到锡膏合金的化学共价结合。倒装产品的质量与固晶锡膏密不可分。

  固晶锡膏各型号对应参数

  LED封装+封装胶的制造工艺对封装胶产生一定的影响,传统封装胶使用流程是荧光粉加A/B胶按一定比例混合搅拌均匀,除泡后点胶。而果粉胶在LED一体化封装工艺中不用封装工程师自己配荧光粉及调光学参数。

  由此可见,不同的封装胶使LED制造工艺简单程度就有不同,CSP封装工艺主要体现在将光源器件小型化、标准化,类我们现在的正装封装的SMD光源器件,是先封胶再应用,而果粉胶则助一体化封装直接在应用端点胶,工艺设备更加简单。

  对于LED一体化制造工艺,主要有以下五个步骤:

  A,选用合适的LED倒装发光晶片,并将LED晶片直接安装 在PCB线路板上的倒装共晶位;

  B,将安装好的LED倒装发光晶片的PCB线路板进行回流共晶焊接;

  C,对共晶后的LED进行检测;

  D,对检测合格的共晶后的LED进行残留清洗;

  E,对PCB线路板进行硅胶封装;

  值得一提的是,目前晨日科技已经取得了“一种芯片封装固晶锡膏及其制备方法和使用工艺”、“LED一体化制造工艺”、“一种荧光粉沉降的高触变性LED果粉胶”等LED倒装技术相关发明专利,通过自己的知识产权及材料解决方案,布局未来的LED倒装市场。


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