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    科技

    教你火眼金睛辨是非——识LED显示屏灯珠大法

    2019-02-26    

    中国照明网报道

    8903

    导语: LED器材占led显示屏本钱约40%~70%,led显示屏本钱的大幅下降得益于LED器材的本钱下降。LED封装质量的好坏对led显示屏的质量影响较大。封装可靠性的要害包含芯片资料的挑选、封装资料的挑选及工艺管控。其他,严峻的可靠性规范也是查验高质量LED器材的要害。

      LED器材占led显示屏本钱约40%~70%,led显示屏本钱的大幅下降得益于LED器材的本钱下降。LED封装质量的好坏对led显示屏的质量影响较大。封装可靠性的要害包含芯片资料的挑选、封装资料的挑选及工艺管控。其他,严峻的可靠性规范也是查验高质量LED器材的要害。

    跟着led显示屏逐渐向着高端商场的渗透,对led显示屏器材的质量要求也越来越高。本文就高质量led显示屏器材封装实践履历,讨论结束高质量led显示屏器材的要害技术。

      SMD(Surface Mounted Devices)指表面贴装型封装结构LED,首要有PCB板结构的LED(ChipLED)和PLCC结构的LED(TOP LED)。本文首要研讨TOP LED,下面文中所提及的SMD LED均指的是TOP LED。

    led显示屏器材封装所用的首要资料组成包含支架、芯片、固晶胶、键合线和封装胶等。下面从封装资料方面来介绍现在国内的一些底子展开现状。

      LED支架

    (1)支架的作用。PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)支架是SMD LED器材的载体,对LED的可靠性、出光等功用起到要害作用。

    (2)支架的出产工艺。PLCC支架出产工艺首要包含金属料带冲切、电镀、PPA(聚邻苯二酰胺)注塑、折弯、五面立体喷墨等工序。其间,电镀、金属基板、塑胶资料等占有了支架的首要本钱。

      (3)支架的结构改进规划。PLCC支架因为PPA和金属结合是物理结合,在过高温回流炉后缝隙会变大,然后导致水汽很简略沿着金属通道进入器材内部然后影响可靠性。

    为行进产品可靠性以满足高端商场需求的高质量的LED闪现器材,部分封装成厂改进了支架的结构规划,如佛山市国星光电股份有限公司选用先进的防水结构规划、折弯拉伸等办法来延伸支架的水汽进入途径,一起在支架内部添加防水槽、防水台阶、放水孔等多重防水的办法,如图所示。该规划不只节省了封装本钱,还行进了产品可靠性,现在现已大范围运用于户外led显示屏产品中。经过SAM(Scanning Acoustic Microscope)测验折弯结构规划的LED支架封装后和正常支架的气密性,作用能够发现选用折弯结构规划的产品气密性更好,如图所示。

      芯片

    LED芯片是LED器材的中心,其可靠性选择了LED器材乃至led显示屏的寿数、发光功用等。LED芯片的本钱占LED器材总本钱也是*的。跟着本钱的下降,LED芯片标准切开越来越小,一起也带来了一系列的可靠性问题。LED蓝绿芯片的结构如图所示。

      由上图可知,跟着标准的缩小,P电极和N电极的pad也随之缩小,电极pad的缩小直接影响焊线质量,简略在封装进程和运用进程中导致金球脱离乃至电极本身脱离,毕竟失效。一起,两个pad间的间隔a也会缩小,这样会使得电极处电流密度的过度增大,电流在电极处部分集结,而散布不均匀的电流严重影响了芯片的功用,使得芯片出现部分温度过高、亮度不均匀、简略漏电、掉电极、乃至发光功率低一级问题,毕竟导致led显示屏可靠性下降。

      键合线

    键合线是LED封装的要害资料之一,它的功用是结束芯片与引脚的电联接,起着芯片与外界的电流导入和导出的作用。LED器材封装常用键合线包含金线、铜线、镀钯铜线以及合金线等。

    (1)金线。金线运用最广泛,工艺最老到,但价格昂贵,导致LED的封装本钱过高。

    (2)铜线。铜线代替金丝具有廉价、散热作用好,焊线进程中金属间化合物成长数度慢等利益。缺陷是铜存在易氧化、硬度高及应变强度*。尤其在键合铜烧球工艺的加热环境下,铜表面极易氧化,构成的氧化膜下降了铜线的键合功用,这对实践出产进程中的工艺操控提出更高的要求。

    (3)镀钯铜线。为了防止铜线氧化,镀钯键合铜丝逐渐遭到封装界的重视。镀钯键合铜丝具有机械强度高、硬度适中、焊接成球性好等利益非常适用于高密度、多引脚集成电路封装。

    胶水

    现在,led显示屏器材封装的胶水首要包含环氧树脂和有机硅两类。

    (1)环氧树脂?;费跏髦桌匣?、易受湿、耐热功用差,且短波光照和高温下简略变色,在胶质情况时有必定的毒性,热应力与LED不非常匹配,会影响LED的可靠性及寿数。所以一般会对环氧树脂进行攻型。

    (2)有机硅。有机硅比较环氧树脂具有较高的性价比、优异的绝缘性、介电性和密着性。但缺陷是气密性较差,易吸潮。所以很少被运用在led显示屏器材的封装运用中。

    其他,高质量led显示屏对闪现作用也提出特其他要求。有些封装厂选用添加剂的办法来改进胶水的应力,一起抵达哑光雾面的作用。

    编辑:严志祥

    来源:慧聪LED屏网

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