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教你火眼金睛辨是非 慧眼识LED显示led灯珠的好坏

统佳光电

LED器件占LED显示屏成本约40%~70%,LED显示屏成本的年夜幅降落患上益于LED器件的成本降低。LED封装质量的优劣对于LED显示屏的质量影响较年夜。封装靠得住性的要害包孕芯片质料的选择、封装质料的选择及工艺管控。别的,严酷的靠得住性尺度也是查验高品质LED器件的要害。

跟着LED显示屏逐渐向着高端市场的渗入,对于LED显示屏器件的品质要求也愈来愈高。本文就高品质LED显示屏器件封装现实经验,切磋实现高品质LED显示屏器件的要害技能。

LED显示屏器件封装的近况

SMD(Surface Mounted Devices)指外貌贴装型封装布局LED,重要有PCB板布局的LED(ChipLED)以及PLCC布局的LED(TOP LED)。本文重要研究TOP LED,下面文中所说起的SMD LED均指的是TOP LED。

LED显示屏器件封装所用的重要质料构成包孕支架、芯片、固晶胶、键合线以及封装胶等。下面从封装质料方面来先容今朝海内的一些基本成长近况。

LED支架

(1) 支架的作用。PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)支架是SMD LED器件的载体,对于LED的靠得住性、出光等机能起到要害作用。

(2) 支架的出产工艺。PLCC支架出产工艺重要包孕金属料带冲切、电镀、PPA(聚邻苯二酰胺)注塑、折弯、五面立体喷墨等工序。此中,电镀、金属基板、塑胶质料等盘踞了支架的重要成本。

(3) 支架的布局革新设计。PLCC支架因为PPA以及金属联合是物理联合,在太高温回流炉后漏洞会变年夜,从而致使水汽很轻易沿着金属通道进入器件内部从而影响靠得住性。

为提高产物靠得住性以满意高端市场需求的高品质的LED显示器件,部门封装成厂革新了支架的布局设计,如佛山市国星光电株式会社接纳进步前辈的防水布局设计、折弯拉伸等要领来延伸支架的水汽进入路径,同时在支架内部增长防水槽、防水台阶、放水孔等多重防水的办法,如图所示。该设计不仅节约了封装成本,还提高了产物靠得住性,今朝已经经年夜规模运用于户外LED显示屏产物中。经由过程SAM(Scanning Acoustic Microscope)测试折弯布局设计的LED支架封装后以及正常支架的气密性,成果可以发明接纳折弯布局设计的产物气密性更好,如图所示。

教你火眼金睛辨是非 慧眼识LED显示屏灯珠

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芯片

LED芯片是LED器件的焦点,其靠得住性决议了LED器件以致LED显示屏的寿命、发光机能等。LED芯片的成本占LED器件总成本也是最年夜的。跟着成本的降低,LED芯片尺寸切割愈来愈小,同时也带来了一系列的靠得住性问题。LED蓝绿芯片的布局如图所示。

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由上图可知,跟着尺寸的缩小,P电极以及N电极的pad也随之缩小,电极pad的缩小直接影响焊线质量,轻易在封装历程以及使用历程中致使金球离开甚至电极自身离开,终极掉效。同时,两个pad间的间隔a也会缩小,如许会使患上电极处电流密度的过分增年夜,电流在电极处局部堆积,而漫衍不匀称的电流严峻影响了芯片的机能,使患上芯片呈现局部温渡过高、亮度不匀称、轻易泄电、失电极、甚至发光效率低等问题,终极致使LED显示屏靠得住性降低。

键合线

键合线是LED封装的要害质料之一,它的功效是实现芯片与引脚的电毗连,起着芯片与外界的电流导入以及导出的作用。LED器件封装经常使用键合线包孕金线、铜线、镀钯铜线和合金线等。

(1) 金线。金线运用最广泛,工艺最成熟,但价格昂贵,致使LED的封装成本太高。

(2) 铜线。铜线取代金丝具备廉价、散热效果好,焊线历程中金属间化合物生长数度慢等长处。错误谬误是铜存在易氧化、硬度高及应变强度高档。尤为在键合铜烧球工艺的加热情况下,铜外貌极易氧化,形成的氧化膜降低了铜线的键合机能,这对于现实出产历程中的工艺节制提出更高的要求。

(3) 镀钯铜线。为了避免铜线氧化,镀钯键合铜丝逐渐遭到封装界的存眷。镀钯键合铜丝具备机械强度高、硬度适中、焊接成球性好等长处很是合用于高采购led灯珠密度、多引脚集成电路封装。

胶水

今朝,LED显示屏器件封装的胶水重要包孕环氧树脂以及有机硅两类。

(1) 环氧树脂。环氧树脂易老化、易受湿、耐热机能差,且短波光照以及高温下轻易变色,在胶质状况时有必然的毒性,热应力与LED不十分匹配,会影响LED的靠得住性及寿命。以紫外led灯珠是凡是会对于环氧树脂举行攻性。

(2) 有机硅。有机硅比拟环氧树脂具备较高的性价比、优质的绝缘性、介电性以及密着性。但错误谬误是气密性较差,易吸潮。以是很少被使用在LED显示屏器件的封装运用中。

别的,高品质LED显示屏对于显示效果也提出出格的要求。有些封装厂接纳添加剂的体式格局来改良胶水的应力,同时到达哑光雾面的效果。


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