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微组装金丝键合(LED焊线机注意事项)

时间:2025-02-12 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 金属切削类电动工具

采用漆包线进行引线键合连接可有效解决以上矛盾,并由此出现了X-Wire技术。但绝缘层的具体材料及焊接接头的导电性能没有明确说明。LED直接安装在PCB上的,一般采用铝丝焊机。在PCB板上点胶,对固化后胶体形状有严格要求,这直接关系到背光源成品的出光亮度。根据实际情况可以调整到170℃,1小时。烧结烘箱不得再其他用途,防止污染。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的

什么是超声波热压焊

超声热压焊是利用超声波的高频机械振动能量,对工件接头进行内部加热和表面清理,同时对工件施加压力来实现焊接的一种压焊方法。

超声焊主要用于IC芯片互连工艺中的引线健合,即用金线、铝线、铜线实现芯片和引线框架之间的电气连接。因为预热能使超声键合接头性能更好,所以超声热压焊是超声波焊接的主流。
芯片塑封时,具有一定长度的金属丝弧在塑封料流动冲击下会发生丝摆现象,由于目前采用的键合线表面通常没有绝缘层,间距变小易引起相邻引线间短路,丝摆严重时将会导致金属丝间发生接触,从而导致短路。
近年来,随着微电子器件集成度的提高,微芯片的尺寸在不断缩小,芯片电路越来越复杂,引线线径越来越小,对丝摆现象的控制要求也越来越高。
采用漆包线进行引线键合连接可有效解决以上矛盾,并由此出现了X-Wire技术。2006年,国际半导体技术蓝图任务漆包线是25
um引线键合的潜在解决办法,特别是用漆包铜线来替代金线迅速成为当前研究的热点。
Song等用表面没有绝缘薄膜的金线和有绝缘薄膜的金线作了对比实验,研究了它们在热影响区、金丝球的可变形等方面的差别。
线切割耗材中漆包线不能用传统的线性振动轨迹的超声设备进行连接。
Tsujino等采用声极运动轨迹为椭圆的高频超声对绝缘铜线和铜片的焊接特性进行了研究。所用绝缘铜线外径为0.036mm,铜片厚度为0.3mm,超声频率分别为40、60、100
kHz或更高频率。
对比研究结果表明:椭圆形轨迹的超声振动能实现绝缘铜线的焊接,且高频复合振动能将焊点的绝缘材料剥离。焊点强度基本能达到铜的强度,随着振动频率的提高,焊接部位的变形和焊接强度的波动也随之减小。但绝缘层的具体材料及焊接接头的导电性能没有明确说明。

LED焊线机注意事项

1. 轨道平台部位为高温,严禁用手直接触碰,避免烫伤;
2. 严禁用手或其它硬物敲打换能器;
3. 非机台操作员及非本站技术员禁止操作机台或调校机台参数;
4. 焊头、XY工作台、升降台在运转时严禁触碰;
5. 操作员严禁拆除机器盖板;
6. 每次更换下来的焊线压板为高温,需放到指定位置,经过20分钟冷却后才能触摸;
7 穿金线时必须把截下来的金线放入金线盒中;
8. 当机台出现异响、异味,应立即按照程序关机后并通知维修人员处理。

问问题需要具体点,你不具体,我只能回答日常使用注意事项

LED封装知识

一、生产工艺

  a)清洗:采用超声波清洗PCB或LED支架,并烘干。
b)装架:在led管芯(大圆片)底部电极备上银胶后进行扩张,将扩张后的管芯(大圆片)安置在刺晶台上,在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在PCB或LED支架相应的焊盘上,随后进行烧结使银胶固化。
c)压焊:用铝丝或金丝焊机将电极连接到LED管芯上,以作电流注入的引线。
LED直接安装在PCB上的,一般采用铝丝焊机。(制作白光TOP-LED需要金线焊机)d)封装:通过点胶,用环氧将LED 管芯和焊线保护起来。在PCB板上点胶,对固化后胶体形状有严格要求,这直接关系到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点荧光粉(白光LED)的任务。
e)焊接:如果背光源是采用SMD-LED或其它已封装的LED,则在装配工艺之前,需要将LED焊接到PCB板上。
f)切膜:用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。
g)装配:根据图纸要求,将背光源的各种材料手工安装正确的位置。h)测试:检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。

  2.包装:将成品按要求包装、入库。

  二、封装工艺

  1. LED的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,并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。

  2. LED封装形式LED封装形式可以说是五花八门,主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸,散热对策和出光效果。按封装形式分类有Lamp-LED、led TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。

  3. LED封装工艺流程

  a)芯片检验

  镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill)芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求电极图案是否完整.

  b)扩片

  由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张,但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。

  c)点胶

  在led支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。(对于GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片,采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光led芯片,采用绝缘胶来固定芯片。)

  工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。

  d)备胶

  和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在led背面电极上,然后把背部带银胶的led安装在led支架上。备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺。

  e)手工刺片

  将扩张后LED芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上,LED支架放在夹具底下,在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处,便于随时更换不同的芯片,适用于需要安装多种芯片的产品.

  f)自动装架

  自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤,先在led支架上点上银胶(绝缘胶),然后用真空吸嘴将led芯片吸起移动位置,再安置在相应的支架位置上。

  自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程,同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴,防止对led芯片表面的损伤,特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。

  g)烧结

  烧结的目的是使银胶固化,烧结要求对温度进行监控,防止批次性不良。银胶烧结的温度一般控制在150℃,烧结时间2小时。根据实际情况可以调整到170℃,1小时。绝缘胶一般150℃,1小时。银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时(或1小时)打开更换烧结的产品,中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途,防止污染。

  h)压焊

  压焊的目的将电极引到led芯片上,完成产品内外引线的连接工作。

  LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程,先在LED芯片电极上压上第一点,再将铝丝拉到相应的支架上方,压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球,其余过程类似。

  压焊是LED封装技术中的关键环节,工艺上主要需要监控的是压焊金丝(铝丝)拱丝形状,焊点形状,拉力。对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题,如金(铝)丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀(钢嘴)选用、劈刀(钢嘴)运动轨迹等等。(下图是同等条件下,两种不同的劈刀压出的焊点微观照片,两者在微观结构上存在差别,从而影响着产品质量。)我们在这里不再累述。

  i)点胶封装

  LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型,选用结合良好的环氧和支架。(一般的LED无法通过气密性试验)如右图所示的TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光LED),主要难点是对点胶量的控制,因为环氧在使用过程中会变稠。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。

  j)灌胶封装

  Lamp-led的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在led成型模腔内注入液态环氧,然后插入压焊好的led支架,放入烘箱让环氧固化后,将led从模腔中脱出即成型。

  k)模压封装

  将压焊好的led支架放入模具中,将上下两副模具用液压机合模并抽真空,将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中,环氧顺着胶道进入各个led成型槽中并固化。

  l)固化与后固化

  固化是指封装环氧的固化,一般环氧固化条件在135℃,1小时。模压封装一般在150℃,4分钟。

  m)后固化

  后固化是为了让环氧充分固化,同时对led进行热老化。后固化对于提高环氧与支架(PCB)的粘接强度非常重要。一般条件为120℃,4小时。

  n)切筋和划片

  由于led在生产中是连在一起的(不是单个),Lamp封装led采用切筋切断led支架的连筋。SMD-led则是在一片PCB板上,需要划片机来完成分离工作。

  o)测试

  测试led的光电参数、检验外形尺寸,同时根据客户要求对LED产品进行分选。

  p)包装

  将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装。

键合银丝(LED 封装 银线)的介绍:

  键合银丝,又称“新型银基合金键合丝”。可完全代替昂贵的键合金丝,优于铜丝,其导电性能好、抗氧化性强、容易键合、价格便宜,现已广泛应用于LED封装、芯片封装等领域,性能稳定、焊接牢靠、无须气体保护、无需改装设备,直接调整相关参数即可。
  与键合金丝比较,新型银基合金键合丝有以下特点:
  1、价格便宜,是同等线径的金丝的20%左右,成本下降80%左右。
  2、导电性和散热性都好。
  3、反光性好,不吸光,亮度与使用金线的比较可提高10%左右。
  4、在与镀银支架焊接时,可焊性比较好。
  5、不需要加氮气保护,只要简单调整相关参数即可。
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