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1、LED固晶与焊线理论基础,陈浩 2015.9.17,LED固晶与焊线理论基础 陈浩 2015.9,目录,一、LED基础结构；二、固晶 1、固晶流程； 2、固晶参数； 3、注意点；三、焊线 1、焊线理论； 2、焊线参数； 3、注意点； 4、伪动态演示；,目录一、LED基础结构；,LED基础结构,LED基础结构,LED基础结构,1、晶片 发光二极管：Light-Emitting Diode，简称LED2、晶片结构：,LED基础结构1、晶片,LED基础结构,3、LED晶片发光原理： 当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P
2、区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。,LED基础结构3、LED晶片发光原理：,LED基础结构,4、LED固晶胶水： 环氧绝缘胶：黄化现象严重，3000小时光衰严重，价格便宜，固晶粘结力强； 代表品牌： DX-10，DX-20； 硅胶绝缘胶：黄化轻微，3000小时光衰性能好，价格略高，固晶粘接能力比环氧胶弱； 代表品牌： KER-3000-m2，KER-3200-T1； 银胶：主要使用在垂直芯片封装，会吸收光，略微降低光效；,LED基础结构4、LED固晶胶水：,LED基础结构,5、LED支架大致类型（按基材区分）： 铜镀银/金：SMD主力支架； 镜面银/镜面铝：主要用在COB封装； 陶瓷：目前使用
3、在小型封装居多；,LED基础结构5、LED支架大致类型（按基材区分）：,LED基础结构,6、LED支架导热系数对比（按基材区分）：,LED基础结构6、LED支架导热系数对比（按基材区分）：,固晶,1、固晶流程,固晶1、固晶流程扩晶整理支架胶水回温固晶烘烤,固晶,2、固晶参数 取胶高度：点胶针在胶盘上取胶水的高度，关系到点胶针取胶量的多少； 点胶高度：点胶针在支架上点胶水的高度，关系到最终胶量的多少； 取晶高度：吸嘴在蓝膜上吸取晶片的高度，关系到吸嘴是否能够吸到晶片； 固晶高度：吸嘴在支架上固晶的高度，关系到固晶时晶片是否能稳定； 顶针高度：蓝膜下顶针上顶高度，与配合决定了晶片是否能够正常吸取；
4、,固晶2、固晶参数,固晶,3、注意点 胶量： 长边胶量为1/2晶片高度； 时效性： 固晶后尽量在1小时内入烤； 考量因素：胶水暴露在空气中，会吸收水分并逐渐变质； 胶水扩散造成胶量变少； 信赖度检测： 烘烤后续进行推力测试，不同大小的晶片推力要求并不一致，但理论上10mil以下的晶片100g，10mil以上的晶片150g是可以达到的,固晶3、注意点,焊线,1、焊线理论 焊线模式： A：Single bond，从第一焊点开始打线至第二焊点，截线尾结束（无保护球） B：BSOB，将线尾打在金球上，即先在第二焊点种金球，再从第一焊点打线 至第二焊点金球上，截线尾后结束（先种保护球后打线） C：BBO
5、S，将金球打在线尾上，即先从第一焊点打线至第二焊点，截线尾后， 在线尾位置再种一颗金球为保护球（先打线后种保护球）,焊线1、焊线理论,焊线,2、焊线主要参数 焊线温度： 焊线时Clamp底板加热，使支架温度达到一定程度便于焊线； 根据材料不同取110150 Bond Time： 焊线时瓷嘴压合时间； Bond Power： 焊线时瓷嘴的振荡功率； Bond Force： 焊线时瓷嘴的压力；,焊线2、焊线主要参数,焊线,3、注意点 线弧： 线弧的形状一般如下图，线弧拉长时会改变为其他形状，但必须圆滑，无歪曲 线弧的高度决定了后续封胶的胶量高度，故需要根据实际状况调整,焊线3、注意点L/FDIEP
6、AD金线,焊线,3、注意点 信赖度测试： 焊接后需进行金球的推拉力测试： A：晶片上金球的推力需大于25g， B：支架上金球的推力需大于50g， C：金线拉力根据使用的金线型号不同儿改变，一般0.8mil金线拉力大于5g， 1mil金线拉力大于8g， 以上均为参考值，可根据实际情况在一定范围内修正,焊线3、注意点,pad,lead,Free air ball is captured in the chamfer,padleadFree air ball is captur,Free air ball is captured in the chamfer,pad,lead,Free air ba
7、ll is captured in,Free air ball is captured in the chamfer,pad,lead,Free air ball is captured in,Free air ball is captured in the chamfer,pad,lead,Free air ball is captured in,Free air ball is captured in the chamfer,pad,lead,Free air ball is captured in,Formation of a first bond,pad,lead,Formation
8、of a first bondpadle,Formation of a first bond,pad,lead,Formation of a first bondpadle,Formation of a first bond,pad,lead,heat,PRESSURE（Force）,Ultrasonic Vibration（Power）,Formation of a first bondpadle,Formation of a first bond,pad,lead,heat,PRESSURE（Force）,Ultrasonic Vibration（Power）,Formation of a
9、 first bondpadle,Capillary rises to loop height position,pad,lead,Capillary rises to loop heigh,Capillary rises to loop height position,pad,lead,Capillary rises to loop heigh,Capillary rises to loop height position,pad,lead,Capillary rises to loop heigh,Capillary rises to loop height position,pad,le
10、ad,Capillary rises to loop heigh,Capillary rises to loop height position,pad,lead,Capillary rises to loop heigh,Formation of a loop,pad,lead,Formation of a looppadlead,Formation of a loop,pad,lead,Formation of a looppadlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead
11、,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,Formation of a second bond,pad,lead,heat,Formation of a second bondpadl,Formation of a second bond,pad,l
12、ead,heat,heat,Formation of a second bondpadl,pad,lead,heat,heat,padleadheatheat,pad,lead,heat,heat,padleadheatheat,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,padlead,pad,lead,Disconnection of the tail,padleadDisconnection of the ta,pad,lead,Disconnection of the tail,padleadDisconnection of the t,pad,lead,Formation of a new free air ball,EFO,padleadFormation of a new free,Wire Bonded,pad,lead,Die,Wire Bonded padleadDie,
