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    技術文章

    等離子清洗在LED封裝工藝中的應用

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    近年來,隨著半導體光電子技術的進步,使得LED發光效率迅速提高,更被譽為21世紀新光源。在LED的產業鏈中,上游為襯底晶片生產,中游是芯片設計和制造生產,下游是封裝和測試。只有封裝好才能成為終端產品從而投入到實際應用。在LED封裝工藝中,芯片與基板上的污染物一直是人們關注的問題。能否處理好污染物,是LED封裝工藝的首要難題,這直接影響了LED產品的成品率。

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    文對LED封裝工藝作了簡要介紹,并介紹了LED點膠、壓焊和封膠過程中等離子清洗起到的關鍵作用。

    一、LED的封裝工藝主要的步驟


    二、等離子清洗設備的原理

    等離子清洗設備的原理是在真空狀態下,壓力越來越小,分子間距變大,分子間的作用力越來越小,利用射頻源將工藝氣體震蕩成具有高反應活性或高能量的離子,然后與有機污染物及微顆粒污染物反應或碰撞形成揮發性物質,然后由工作氣流及真空泵將這些物質清除出去。

    等離子清洗設備在清洗的過程不使用化學試劑,不造成二次污染,清洗設備可重復性強,所需設備和運行成本較低,并且操作簡單,可以實現對金屬表面的整體或者某些局部比較復雜的結構的清洗。

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    三、等離子清洗在LED封裝工藝中的應用

    01.點銀膠前

    銀膠在LED上的作用主要體現在固定性、導電性、傳導性,銀膠的性能會直接影響LED的散熱性、光反射性、VF電性。基板上的污染物會導致銀膠呈球狀,阻礙芯片貼合,而且會造成芯片手工刺片時損傷,使用等離子清洗可以使工件表面粗糙度及親水性大大提高,不僅有利于銀膠平鋪及芯片貼合,還大大節省銀膠的使用量,降低成本。

    等離子清洗前后工作表面的接觸角對比

    (測試儀器:接觸角測量儀Alpha-S)

    02.LED壓焊

    芯片貼合到基板上經過高溫固化后,上面可能存在微顆粒以及氯化物,這些污染物都會引起引線與芯片及基板之間焊接不好或者粘附性差,從而造成鍵合強度不夠。在引線鍵合前進行等離子清洗,能顯著提高表面活性,從而提高鍵合強度和引線的拉力均勻性。

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    等離子清洗前后鍵合引線拉力對比

    03.LED封膠

    在LED注環氧膠過程中,表面的污染會使得氣泡變多,從而降低產品質量以及使用壽命。通過等離子清洗,芯片與基板會和膠體結合得更加精密,氣泡形成減小,同時還能提高散熱率和出光率。

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    等離子清洗機VPC100

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