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1、LED芯片/器件封装缺陷的非接触检测技术-LED技术论文(1)1、引言 近些年来，随着制造本钱的下降和发光效率、光衰等技术瓶颈的打破，我国的LED照明产业进入了加速开展阶段，应用市场迅速增长，这导致了LED封装产品的宏大市场，催生出了成千上万家LED封装企业，使我国成为国际上LED封装的第一产量大国，LED封装产品的年产值从2021年的99亿元、2006年的140亿元，开展到2021年的185亿元，而年产量更是已经打破万亿只。假设LED封装的废品/次品率为0.1%，那么全国每年万亿只LED封装产品中就可能产生数亿只废品/次品，造成近亿元的直接经济损失。为了保证封装质量，LED封装企业都是通过在
2、封装前的镜检与封装后的分检来保证LED封装质量。封装前的镜检即在封装前对用显微镜对原材料芯片进展人工外观检查，观察芯片材料外表是否有机械损伤及麻点麻坑、芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求、电极图案是否完好，并剔除不合格芯片，防止其流入下道工艺、产生次品；封装后的分检即在封装完成后，采用自动分光分色机对封装成品的光、电参数进展检查，并根据检测结果进展分档、然后包装。显然封装前的镜检与封装后的分检，只能将封装中消费出的次品与正品区分开来、或将正品按参数进展分档，不能进步封装的成品率。 对于现代化的全自动封装线，其自身的任何微小差异都将迅速对封装产品的质量产生直接影响。那么因此在全自动封装线全面普及
3、的条件下，在封装消费过程中主动地对封装质量进展在线实时检测，已经成了进步封装程度、保证封装质量的一个必然需求。由于LED芯片尺寸小、封装工艺要求高、封装消费速度快，因此很难在封装过程中进展实时的质量检测与控制。2、LED封装工艺的特点分析 要在LED封装工艺过程中对其芯片/封装质量进展实时在线检测，就必须首先理解LED封装的工艺特点、LED的参数特点。 2.1 LED封装的工艺过程 LED封装的任务是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好LED芯片，并且起到进步光取出效率的作用。而LED的封装形式是五花八门，主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸。而支架式全环氧包封是目前用量最大、产量
4、最高的形式，因此也应该是LED封装产品质量在线检测的重点打破对象。支架式全环氧包封的主要工序是，首先对LED芯片进展镜检、扩片，并在一组连筋的支架排中每个LED支架的反光碗中心处以及芯片的背电极处点上银胶即点胶、备胶工艺，然后用真空吸嘴将LED芯片吸起安置在支架的反光碗中心处，并通过烧结将芯片的背电极与支架固结在一起即固晶工艺；通过压焊将电极引线引到LED芯片上，完成产品内外引线的连接工作即压焊工艺；将光学环氧胶真空除泡后灌注入LED成型模内、然后将支架整体压入LED成型模内即灌胶工艺，对环氧胶进展高温固化、退火降温，固化之后脱模即固化工艺，最后切断LED支架的连筋(图1所示)，最后进展分检、
5、包装。 2.2 LED封装工艺的特点分析 从LED的封装工艺过程看，在芯片的扩片、备胶、点晶环节，有可能对芯片造成损伤，对LED的所有光、电特性产生影响；而在支架的固晶、压焊过程中，那么有可能产生芯片错位、内电极接触不良，或者外电极引线虚焊或焊接应力，芯片错位影响输出光场的分布及效率，而内外电极的接触不良或虚焊那么会增大LED的接触电阻；在灌胶、环氧固化工艺中，那么可能产生气泡、热应力，对LED的输出光效产生影响。因此可知，LED芯片与封装工艺皆会对其光、电特性产生影响，因此LED的最终质量是各个工艺环节的综合反映。要进步其封装产品质量，需要对各个消费工艺环节进展实时检测、调整工艺参数，以将次品、废品控制在最低限度。由于封装工艺过程的精细、复杂、高速特性，常规的接触式测量几乎难以实现封装中的质量检测，非接触测量是最有希望的手段。3、非接触检测的根本原理 3.1 LED本文档【LED芯片/器件封装缺陷的非接触检测技术-LED技术论文(1)】更多文档欢迎访问wendang.chazidian