LED小芯片封裝技術難點？深圳LED燈珠廠家告訴你
近年來，隨著LED芯片材料的發展，以及取光結構、封裝技術的優化，單芯片尺寸的功率(W)越做越高，芯片的光效(lm/W)、性價比(lm/$)也越來越好，在這樣的背景支持之下，LED芯片的微小化已成趨勢。芯片尺寸微小化背后的含意，除了發光組件的總體尺寸能更佳符合未來產品輕、薄、短、小的趨勢之外，單一外延片所能切割的小芯片數量更多了，固定功率下所需使用的芯片數量更少了，這些對于降低LED的生產支出有很大的幫助，畢竟”成本”永遠都是個大問題。 在大功率照明領域，采用多個小芯片串并聯的技術已經使用的很成熟也很廣泛。和單一大功率芯片比起來，此工藝的芯片成本較低，整體的散熱性也更好、光效更高、光衰更慢，可同時達到率及高功率的目標，雖然有工序較復雜、信賴性較低等隱憂，但也難以動搖它的地位。其次，在顯示屏應用的領域，RGB多芯片封裝是一個主流的工藝，隨著象素的密度越高(即分辨率越高)，單位面積下單個象素點的尺寸就越來越小，在逐漸朝著”小間距化”方向發展的同時，所能使用的R、G、B三色芯片的尺寸也越來越小，藉此滿足市場上高分辨率的要求。從上述趨勢看來，如何做好小尺寸芯片的封裝，就成為一個重要的課題。 在LED封裝的技術中，目前仍是以傳統固晶、打線的制程為主，至于時下當紅的覆晶封裝(Flip Chip)或是芯片級封裝(Chip Scale Package，CSP)等其他新制程，礙于當前良率、成本、設備投資等考慮，短時間內還是很難取代原有制程。隨著芯片尺寸的縮小，直接影響到的就是固晶制程的難易度；同時芯片上的電極跟著變小，使用的鍵合線的線徑也減小，所搭配的瓷嘴也同步優化。因此，進入了”小芯片封裝”的領域之后，要克服的難點就是固晶、打線制程會用到的固晶膠、鍵合線、瓷嘴。 關于固晶的挑戰 固晶膠是固晶制程的關鍵耗材，它的作用包含了固定芯片、(導電)及散熱，其主要成分由高分子或是銀粉加高分子材料所組成。藉由成分配比的不同，形成了不同的剪切強度、觸變指數、玻璃轉移溫度、體積電阻率等等的特性參數，進而達到了不同的固晶效果及信賴性。此外，隨著芯片尺寸的縮小，固晶膠的使用量也減小，如果膠量過多容易產生芯片滑動，若是過少又可能導致芯片因粘不緊而掉落，這其中該如何拿捏也是一門藝術了。 如何選用鍵合線材 所謂好的鍵合線材，具備以下要求： 1.滿足客戶規范的機械及電氣性能(如融斷電流、弧長弧高、球形尺寸等) 2.的直徑 3.表面無劃痕、清潔 4.無彎曲、扭曲應力 5.內部組織結構均勻 除了上述要求之外，小線徑線材又可能面臨多芯片間串并聯，或是植球型焊線如BSOB(Bond Stick On Ball)、BBOS(Bond Ball On Stitch)等特殊打線手法的需求，更是制線工藝上的挑戰，舉例來說，芯片串聯的過程會涉及到芯片間Pad to Pad的打線，若是使用銅線或純銀線來進行焊接會有作業性不好及良率不高的問題，遠遠不及及高金、合金線的表現，這些都是要納入考慮的。 此外，隨著線徑變小，鍵合線的荷重(Breaking load，BL)會跟著下降，將影響到焊線的拉力與信賴性；再來，隨著各種線材的成分配比、合金的均勻控制，以及拉絲、退火條件的不同，將產生不同的線材硬度、荷重、延伸率(Elongation，EL)、熱影響區(Heat Affection Zone，HAZ)及電阻等特性，在焊線變細的同時如何能抵抗模流等外力而不至于塌線、拉出來的線弧形態如何能穩定不損傷、需要的焊線推拉力數值如何能達成、怎樣控管好小線徑的尺寸、如何在不影響主要特性的情況下替客戶降低成本，并且維持線材的抗硫化性等等，都是鍵合線供貨商可以努力的方向。關于不同的鍵合線特性的不同可參考下方比較表，從表中我們可以很清楚地發現，藉由高金線、合金線等相關產品的使用，不僅能降低20%-40%成本，同時可滿足與線不相上下的性能，目前也已通過許多客戶的認可，受到業界廣泛的使用了。也就是說，選用好的高金線或合金線，是降低成本，且同時做好小芯片封裝的關鍵，如圖一所示。 表一、線、高金線、合金線之相關特性比較表 圖一、選用好的高金線或合金線，是降低成本，且同時做好小芯片封裝的關鍵 瓷嘴與焊線參數 瓷嘴方面的參數優化也很關鍵，在鍵合線徑減小以符合電極焊盤尺寸的前提下，可選用單倒角形態配合針頭表面粗糙化的瓷嘴來達到更好的焊點強度；此外，使用較大的針頭直徑(T)、表面角度(FA)搭配較小的外弧半徑(OR)可達到更好的二焊點強度及魚尾的穩定度。當然，透過實際的狀況配合經驗來調整出適當的焊線參數如燒球電流、焊線時間、焊線功率…等也是非常重要的。 總的來說，由于優勢明顯，小芯片的應用是未來LED的趨勢之一，無論是大功率照明或是小間距顯示屏的發展都與此息息相關，而小芯片封裝更是達到此目標的關鍵技術。要打出好的焊線，除了適當的參數、正確的瓷嘴外，選用質量好的鍵合線也是非常重要的，這三者缺一不可，也這三者都完善了，小芯片封裝的技術才會更好LED鍍銀支架（LED燈腳）使用注意事項！
為了減少led鍍銀支架在倉儲及使用中的不良，在使用方便的同時，請關注以下事項：
     1、  LED鍍銀支架是功能性的電鍍，我們注重的是可焊性及銀鍍層導電的良好性，其次是支架的抗氧化性等功能。
      2、  銀鍍層化學性質：單質銀在常規狀態下化學性質表現穩定，同水及空氣中的氧極少發生化學反應，但遇到硫化氫、氧化合物、紫外線照射，酸、堿、鹽類物質作用則極易發生化學反應，其表現為銀層表面發黃并逐漸變成黑褐色。雖然我司對電鍍后的LED支架對鍍銀層進行微弱的有機保護處理，但其抗變色性能依然很弱，所以，在支架不走生產流程操作時，請密封保存。
        3、  倉儲使用中注意事項：
a、  在未打開包裝的條件下，倉儲放置條件：25℃以下，相對濕度<65%以下； b、  LED鍍銀支架的包裝一旦打開，請注意以下事項： 1請勿用徒手接觸支架。徒手接觸支架，汗液會附著于支架表面，后續存放或烘烤中將加速支架鍍層變色氧化及支架基體生銹氧化，若徒手接觸支架功能區，其焊線效果極差； 2作業環境應保持恒定，控制于25℃以下，相對濕度<65%以下，以防止支架氧化生銹； 3在晝夜溫差時，應盡量減少作業環境中的空氣流動，長時間不作業的支架應采用不含硫框、箱予以密封保護； 4LED支架在烤箱內，在維持烤箱正常運行下，其排氣口盡量關閉； 5在低溫季節，要盡量減少裸支架在流程中的存放時間，因為環境溫度較低時，大氣氣壓同時偏低，空氣污染指數較高，日常工作所產生的廢氣難以散發，而容易與銀發生化學反應導致變色。 6封裝完畢的產品應盡快鍍錫處理（含全鍍品），否則容易出現引線腳氧化，導致外觀不良及焊錫不良； 7由于助焊劑呈酸性，因此產品焊錫以后需清洗干凈表現殘留物質，否則將在較短的時間出現氧化生銹。
        4、  為使用的支架堆放需不超過四層，防止重力擠壓變形；搬運過程中應輕拿輕放；拆開包裝時應用刀片劃開粘膠帶。
        5、  由于支架沖壓模具是機械配合，須定期維護模具，以支架的機械尺寸在圖紙公差范圍內。為了貴司作業順暢，請做好支架的分批管制，以減少不同批支架的偏差： a、  確認包裝箱上封箱色帶及生產日期編號，兩者能統一則以同批投料，否則請分開投料； b、  檢驗時，請勿混放不同批次的產品； c、  不同時間進料的支架盡量分開使用。
       6、  成品后的保存環境同3-a要求，但由于銅材材質的變化，很難少年宮BAR切口處不生銹。所以，為了提司的產品檔次，建議采用半鍍支架，封裝后的半成品再做鍍錫保護。高顯指LED燈珠的顯指高低由什么決定的，有什么作用？
高顯指LED燈珠的顯色指數高低，是由熒光粉和晶片波段搭配出來的，顯指是對物體顏色的再現程度。顯指數是代表，人眼對光經物體反射回來，看到物體的一個逼真程度 如：攝影燈 補光燈
在不同環境中有不同要求，一般通用室內照明都是常規，暖白65-70 正白75左右就可以。通過加入高顯色的粉使得光通量有降低。燈珠的顯指和燈珠質量好壞沒有直接的關系。當然同比亮度情況下，顯指越高越好了，但是價格相對會貴一些。顯指數是代表，人眼對光經物體反射回來，看到物體的一個逼真程度。一般是顯指越差，人反映到物體，離真實物體的顏色就越差。顯指越高就月逼真。
高顯指LED燈珠比LED燈珠顯色性更好，顯指越高，色彩越鮮明。高顯指LED就顯指接近太陽色的RA100   科維晶鑫生產的高顯可以做到96-97 做到真正高顯高流明。
90-100  優良 ，需要色彩對比的場所
80-89  需要色彩正確判斷的場所
60-79  普通，需要中等顯色性的場所