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LED灯生产工艺流程

LED照明能够应用到高亮度领域归功于LED芯片生产技术的不断提高,包括单颗晶片的功率和亮度的提高。LED上游生产技术是LED行业的核心技术,目前在该技术领先的国家主要日本、美国、韩国,还有我国台湾,而我国大陆在LED上游生
产技术的发展比较靠后。下图为上游外延片的微结构示意图。
图2.2蓝光外延片微结构
§
流程站别
使用设备及工具
作业条件
备注
固晶
1.储存银胶冰箱
2.银胶搅拌机
3.扩晶机
4.固晶机(如存。2.银胶退冰:室温4小时3.扩晶机温度:50℃±10℃4.点银胶高度为晶片厚度的1/4 5.作业时静电环必须做测试记录6.固晶时须使用离子风扇, 离子风扇 正面与晶片距离为20cm~140cm之间。
点胶
1.电子称
2.烤箱
3.抽真空机
4.点胶机
1.抽气时间:1个大气压/5mins。
2.荧光胶烘烤条件﹕120℃±10℃/2Hrs。
荧光胶配比参考实验 数据。
套盖
1.镊子
1.在套Lens前材料要用150℃±10℃烘烤15分钟﹐然而lens也要烘烤80℃±10℃/20min﹐然后套Lens。
2.夹起Lens,判别双耳朵位置后,放置于支架上白壳配合孔内﹐并压到位。
测试和分选,就可以得到所需的LED芯片了。
图2.3LED生产流程
§3大功率LED生产工艺
作为LED节能灯光源的大功率LED,它是LED节能灯的核心部分。大功率LED的生产工艺如何直接影响LED的性能,进而影响LED灯具的性能,如光衰、光效等。
§3.1LED封装工艺流程
以大功率
图2.4大功率LED封装制 程
注意不要压塌金线, 否则送到返修站,并 记录事故率。
灌胶
1.电子称
2.烤箱
3.抽真空机
4.点胶机
5.镊子
6.棉花棒
7.不锈钢盘
1.以Silicone乔越OE-6250(A):乔 越OE-6250(B)=1:1进行配胶。
2.抽气:1个大气压/5mins。
3.以镊子压制lens上方,再将针头插 至lens耳朵孔位进行灌胶, 在点胶 时点胶机气压先调至0.15MPA﹐然 后根椐胶的粘度来做调整﹐直至胶由对面孔位少量溢出。
7.晶片固于支架杯子正中央, 偏移量 小于1/4晶片宽度, 具体参考固晶 图。
8.烤银胶条件:150℃±10℃/2小时。
焊线
1. 339EG焊线机
2. 1.2mil的瓷嘴
3.大功率打线制具
1.339EG焊线机热板温度﹕150℃±10℃,焊线方式参固晶焊线图。
2.瓷嘴42K更换一次。注﹕焊线时第二焊点一定要按照固晶焊线图上第二焊点位置(打斜线区域)焊线。
MOCVD是利用气相反应物(前驱物)及Ⅲ族的有机金属和Ⅴ族的NH3在衬底表面进行反应,将所需的产物沉积在衬底表面。 通过控制温度、 压力、反应物浓度和种类 比例,从而控制镀膜成分、晶相等品质。MOCVD外延炉是制作LED外延片最常用的设备
然后是对LED PN结的两个电极进行加工,电极加工也是制作LED芯片的关键工序,包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨;然后对LED毛片进行划片、
LED
§
LED
图2.1LED制造流程图
上游
晶片:单晶棒(砷化镓、磷化镓) 单晶片衬底 在衬底上生 长外延层 外延片
成品:单晶片、外延片
中游
制程:金属蒸镀 光罩腐蚀 热处理(正负电极制作) 切割 测试分选
成品:芯片
下游
封装:固晶 焊线 树脂封装 切脚 测试分选 成品:LED灯珠、LED贴片和组件
§2LED芯片生产工艺
4.将整片支架倒置水平后, 用力压实。
5.用棉花棒将多胶部分擦拭干净。
6.灌好胶后不用烘烤﹐在常温下将支架水平倒置整齐存放在不锈钢盘内24小时即可。
配好的胶要在30分钟 内用完,且一次不宜 配太多胶。

P型GaN
负极
P型AlGaN
InGaN量子阱(well)
N型InGaN
N型AlGaN
N型GaN
P型GaN
GaN缓冲层(buffer)
蓝宝石衬底(subatrate)
正极
生产出高亮度LED芯片,一直是世界各国全力投入研制的目标,也是LED发的方向。目前,利用大功率芯片生产出来的白光1WL ED流明值已经达能到150lm之高。LED上游技术的发展将使LED灯具的生产成本越来越低,更显LED照明的优势。以下以蓝光LED为例介绍其外延片生产工艺如下:首先在衬低上制作氮化鎵(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延片炉(MOCVD中)完成的。准备 好制作GaN基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后,按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。常用的衬底主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底,以及GaAs、AlN、ZnO等材料。
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