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【原创】晨日科技钱雪行:Mini LED封装材料国产化方案
锡膏| 封装材料| 晨日科技 文章来源自:高工LED网
2019-12-13 09:41:37 阅读:20933
摘要封装材料从替代进口到超越进口,离不开技术的发展,如果技术不发展,国内封装材料厂商也就没有进步。

  封装材料从替代进口到超越进口,离不开技术的发展,如果技术不发展,国内封装材料厂商也就没有进步。

  12月6日上午,在新益昌冠名的“新型显示专场:LED行业新空间”专场上,晨日科技总经理钱雪行做了“国产封装材料从进口替代到超越”主题演讲,主要围绕LED显示应用趋势、Mini时代对封装技术的要求、Mini时代封装材料面临的挑战以及晨日科技材料解决方案等话题,与大家进行了详细分享。

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晨日科技总经理钱雪行

  当下,Mini LED和Micro LED技术在显示领域的优势愈发难以令众业者忽视。不少业内人士认为,Mini LED显示和Micro LED显示将是更为高阶的显示技术,也是未来显示应用的发展趋势。

  Mini时代对封装技术的要求

  由于Mini LED的芯片尺寸主要是50-200um,同时Mini LED芯片和灯珠单位面积使用量巨大且排列十分紧密,对焊接面平整度、线路精度提出更高要求,对焊接参数的适应性和封装宽容度要求也更为严格。而传统锡膏固晶容易导致芯片焊接漂移,孔洞率增大,无法满足Mini LED的高精度固精要求。

  因此,Mini LED封装技术对于锡膏提出了4个方面的要求,分别是锡膏及印刷技术、巨量转移技术、新型固晶技术、集成封装技术。

  印刷技术方面,Mini LED封装很多不良率来自前端印刷机,如何提高Mini基板印刷的精度,找到平衡点,提高生产一致性是封装材料厂商迫切需要思考的问题。

  巨量转移技术方面,巨量转移技术不仅仅依赖设备,材料选择也尤其重要。时下,市场上还未出现一条比较清晰的技术路径。

  新型固晶技术方面,如果锡膏的粘度不稳定,芯片的固晶精度就会下降,从而会导致显示出现不良问题。

  集成封装技术方面,Mini LED产品为大量密集排列,使用的封装器件成倍增长,因此采用集成封装技术。但该技术还存在着墨色和色彩一致性、良率、成本等问题。

  除了以上4点,Mini LED的封装技术对Mini LED供应链也有着一定的要求。虽然Mini/Micro LED技术比较高大上,但其供应链却非常简单,主要包括基板、芯片、锡膏、环氧胶及胶膜。据钱雪行介绍,“RGB的解决方案就是将锡膏和胶合二为一,实现封装的可靠性以及一致性。”

  Mini时代对封装材料的新要求

  随着芯片和封装技术的不断变革,锡膏材料也在不断变革。封装材料从正装小间距所需要的3好粉逐渐过渡到倒装RGB芯片Mini LED所需要的8号粉,再到Micro LED所需要的超微粉。

  据钱雪行透露,“目前国内材料厂商大多停留在3号、4号、5号粉等常规技术,也有进入到6号、7号、8号粉的厂商,但超微粉封装材料技术对国内材料厂商来说仍是一项巨大的挑战。”

  与此同时,锡膏应用于Mini LED封装还面其他多方面的挑战,比如保证印刷锡量均匀一致性高,SPI在线监测不良率极低,高效率、高精度固晶,芯片焊接无偏移、空洞小,返修成本高,一次性封装良率高等。

  值得注意的是,目前Mini LED的焊接方式还未形成明确的技术路线,锡膏技术也主要掌握在阿尔法、铟泰、贺利氏等国外品牌手中。

  结合以上挑战来看,晨日科技作为封装材料厂商,在Mini LED领域的责任重大。为了打破现有垄断局面,晨日科技成功研发并推出EM-6001系列Mini印刷固晶锡膏,成为国内唯一一家做Mini锡膏的企业。

  晨日科技材料解决方案

  EM-6001系列Mini印刷固晶锡膏采用超微粉,满足0509、0410及以下尺寸芯片的固晶焊接;通过优秀的抗氧化配方设计使得锡膏的持续稳定操作时间大于8h;该产品具有良好的印刷性和脱膜性,钢网印刷锡量均匀,无拖尾、拉丝及焊点粘连等现象,一致性良好;回流焊接后焊点饱满光亮,无小锡珠,芯片不会发生倾斜、偏移等现象,贴装效果良好。

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印刷、脱模性测试

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焊接性能测试

  相比国外品牌锡膏,EM-6001锡膏在持续长时间印刷后粘度变化小。经测试,印刷时间长达16H后,印刷效果无明显降低,稳定性极好。

  据钱雪行透露,“EM-6001锡膏能够满足行业内大部分Mini封装,客户的产量也都是由该产品来支撑。”

  事实上,不止锡膏,胶水也是Mini封装环节中的一大关键材料。不可否认,在照明领域,国产胶基本已经取代进口,并且价格已经非常便宜,但在显示领域,目前国内外还未出现代表厂商。

  针对胶水材料,晨日科技紧跟技术的发展与客户需求,推出了新的解决方案,既保证了基板不易翘起,又保证芯片粘贴强度高,提升客户端封装产品的良率。新的解决方案分别是GH1030 Mini封装用改性环氧胶、GH1030 Mini封装用改性硅胶。

  据介绍,GH1030 Mini封装用改性环氧胶,是一款高粘结、中折射率、高硬度、有机硅改性环氧胶水,具有良好的粘结性,耐湿气、耐硫化及高投射比,低光衰、良好的耐高低温等特性。

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  GH1030 Mini封装用改性硅胶,是一款高折射率、高硬度、双组份、环氧改性有机硅胶水,具有固化后收缩率低、高温稳定性优异,粘接力高、光学特性优异,优良的耐候性、抗冲击性及持粘性等特性。

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  晨日科技成功开辟了一条新的赛道,那就是从LED照明的封装材料技术到显示封装材料技术的升级。钱雪行信心满满地提出,“在这个新的领域内,我们有机会超越国际竞争对手,在技术积累上实现爆发。”


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