大功率LED生产流程图及相关配置
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LED製程初步介绍在LED工厂生產中主要步骤是:清洗-装架-压焊-封装-焊接-切膜-装配-测试-包装。
其中封装工艺尤为重要,下面的过程提供给各位网友简单瞭解一下目前LED的製程情形。
一、晶片检验镜检:材料表面是否有机械损伤及细微的坑洞。
二、扩片由於LED晶片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利於后工序的操作。
我们採用扩片机对黏结晶片的膜进行扩张,是LED晶片的间距拉伸到约0.6mm。
也可以採用手工扩张,但很容易造成晶片掉落浪费等不良问题。
三、点胶在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。
(对於GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿晶片,採用银胶。
对於蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED晶片,採用绝缘胶来固定晶片。
)製程难点在於点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的製程要求。
四、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。
备胶的效率远高於点胶,但不是所有產品均适用备胶製程。
、手工刺片将扩张后LED晶片(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晶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,便於随时更换不同的晶片,适用於需要安装多种晶片的產品。
、自动装架自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装晶片两大步骤,先在LED支架上点上银胶(绝缘胶),然后用真空吸嘴将LED晶片吸起移动位置,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。
在吸嘴的选用上儘量选用胶木吸嘴,因为钢嘴会划伤晶片表面的电流扩散层。
、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)打开更换烧结的產品,中间不得随意打开。
LED灯生产工艺流程第一步:原材料准备原材料主要包括LED芯片、LED封装材料、PCB板、散热器、驱动电源等。
在这一步,需要根据产品设计要求采购相关材料,并对材料进行检验,确保质量合格。
第二步:PCB板制作PCB板是电路的基础,它用于连接LED芯片和其他电子元器件。
首先,将原材料FR4经过切割和打磨,制作成符合要求的尺寸和形状。
然后,通过蚀刻、钻孔、图形铺铜、焊接等工艺,制作出电路板上的线路和焊盘。
第三步:LED芯片封装LED芯片是LED灯的核心部件,它需要封装在透明材料中起到保护和增强发光效果的作用。
首先,将LED芯片放置在封装机器上,然后涂抹透明胶水,并用紫外光固化。
最后,将封装好的LED芯片进行温度和湿度测试,确保质量稳定。
第四步:组装灯珠在这一步,将封装好的LED芯片与PCB板进行焊接连接。
首先,使用专用设备将LED芯片粘贴到预定位置上。
然后,通过自动焊接设备将LED芯片与PCB板上的焊盘进行连接。
最后,通过人工或自动设备对焊接质量进行检查,确保焊接稳定可靠。
第五步:安装散热器LED灯在工作过程中会产生热量,为了保证灯的寿命和性能稳定,需要对LED灯进行散热处理。
首先,将散热器安装在PCB板上,使其与LED芯片紧密接触。
然后,通过螺丝固定散热器,确保散热器与PCB板连接牢固。
第六步:驱动电源安装驱动电源是供应电流和电压给LED灯的设备,它是LED灯正常工作的保障。
在这一步,将驱动电源安装在LED灯内部,与LED灯的电源连接部分焊接连接。
然后,通过专业设备对接线质量进行检测,确保连接牢固可靠。
第七步:调试和测试将组装好的LED灯接入电源进行调试和测试。
首先,通过电流表和电压表等测试仪器,对LED灯的电流和电压进行测试。
然后,通过光度计等测试仪器,对LED灯的光亮度和光效进行测试。
最后,根据测试结果进行灯具的调整和改进,确保符合产品设计要求。
第八步:外观质检和包装在这一步,对LED灯的外观进行质检,包括灯体表面是否有刮痕、变形、色差等问题。
LED生产工序如下:
1. 清洗:采用超声波清洗PCB或LED支架,并烘干。
2. 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。
3. 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)
4. 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。
5. 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。
6. 切膜:用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。
7. 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。
8. 测试:检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。
9. 包装:将成品按要求包装、入库。
这些步骤只是基础流程,实际操作中可能还会涉及到更多复杂的环节,需要专业的技术和设备支持。
LED的生产所需要的设备及流程原材料。
晶片(取决发光颜色,单价也各不相同,一般几分钱,高亮度的稍贵),金线(纯金,一卷几克而已),胶(封装用),支架(分为20连体、30连体、40连体以及SMD系列)2. 固晶机。
手动:一台显微镜加一块压克力板(一人用)约1000元,自动机约35W。
(如台湾长裕欣业)3. 焊线机。
手动:约10000元(如深圳韦天星、友邦、新美化等),自动机约38W。
(如台湾长裕欣业)4. 封胶机。
手动:桌上型约10000元,平均每人2K/H,半自动约15W,平均每人7K/H,全自动约30W,平均每人12K/H5. 烤箱。
约6000~8000元。
6. 半断模具。
所谓“半断”,就是将20连体、30连体、40连体多余的辅助bar (指支架辅助连接的部分)切除掉,剩下公共端连接在一起,另一极单独,就需要半断模具来实现,方便后面测试(一片支架整体测试),这种模具大概需要5000~8000,价格根据切除精度和要求而变化,具体价格可和加工厂商面议。
7. 测试。
主要是测试LED的VF值(正向电压)和IR(反向电流)等。
但根据客户要求有分光、分色的,所以这个环节设备投资不一定,可能是3W左右,也有可能是100W左右,但如果客户要求分光、分色,可考虑发外包给别人加工,这样可以省下设备费用,最普通的LED就是要求亮还是不亮,这样就几乎不要啥投资,但是这种LED单价最低,就像垃圾一样。
8. 全断模具。
将测试完后的一片支架切成单颗LED,这种模具约5000元,具体价格可和加工厂商面议。
9. 如果需要分光、分色就可在此工序完成。
10. 包装。
可以用点数机等。
如果客户要求Tapping,可以发给别人加工,因为一台Tapping机要55W左右,价格惊人。
目前LED行业不太景气,但是一般的LED生产企业一年赚个几百万不成问题。
主要是LED品质要过关。
高端产品上不去,低端产品随便投资20~30W就可搞定,甚至更少,所以竞争非常激烈。
环境测试仪器高低温湿热交变试验机 跌落试验奈腐蚀试验 道路模拟震动试验 快速温变试验 高低温冲击试验 高温精密烘箱
LCD,LED老化测试饱和加速寿命测试仪 高温老化测试 大型温湿度测试室 无尘室洁静门 恒温恒湿试验机
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灯具用的话加。
led生产流程LED生产流程是将所需的材料按照一定的规律进行加工、组装而成的过程。
下面是一个LED生产流程的简要介绍:1. 材料准备:首先需要准备LED所需的原材料,包括半导体晶片、封装材料、支架、导线等。
这些材料通常需要经过精确的筛选和检验,保证其质量和可靠性。
2. 晶片制备:制作半导体晶片是LED生产的关键步骤之一。
晶片制备通常采用外延生长技术,将不同材料的层状结构沉积在晶片基座上,形成具有特定电学和光学特性的半导体材料。
3. 制作芯片:在晶片上进行光刻、蚀刻、氧化、沉积等一系列工艺步骤,将晶片分割成小的独立芯片。
这些芯片通常具有不同的电气参数和发光特性,以满足不同应用的需求。
4. 封装:将芯片放置在封装材料中,并进行焊接和固定。
封装材料通常采用有机树脂或玻璃等材料,以保护芯片免受外界环境的影响,并提供良好的散热效果。
5. 导线连接:将芯片的引线与导线连接起来,形成电气连接。
这通常需要精密的焊接技术和精密的仪器设备来保证连接的可靠性和稳定性。
6. 整合测试:对已封装和连接的LED进行整合测试。
这包括测试芯片的电学和光学性能、温度特性、光谱特性等。
通过测试,可以筛选出合格产品,保证产品的质量和性能。
7. 包装和贴标签:对通过测试的LED进行包装和贴标签,以方便销售和使用。
包装通常包括塑料管、保护盒等,能够保护LED免受物理损坏。
8. 储存和运输:将包装好的LED产品储存和运输到销售地点。
这需要保证产品的安全和质量,并采取适当的包装和运输方式,以避免损坏和损失。
以上是LED生产流程的一个简要介绍,该流程包括了从材料准备到最终产品的制作过程。
随着LED技术的不断发展和进步,LED生产流程也在不断改进和优化,以提高生产效率和产品质量。
led照明生产工艺流程LED(Light Emitting Diode)照明是一种高效、耐用的照明技术,具有节能、环保、寿命长等优点。
下面将介绍LED照明的生产工艺流程。
1. 芯片制备:首先,从半导体原料中制备出GaN(氮化镓)晶体。
接下来,在GaN晶体上进行各种物理和化学处理,以制备出LED芯片。
这包括沉积导电层、制备发光层等步骤。
2. 芯片切割:将得到的LED芯片进行切割,以得到单个的LED芯片。
这个过程通常使用钻石刀片进行切割。
3. 固晶:将切割好的LED芯片固定在支架上,通常使用射频(RF)固晶来实现。
4. 焊接:将固晶好的LED芯片与金线连接。
这一步骤通常使用自动焊接机来完成,将金线精确地连接到芯片的金属引脚上。
5. 封装:将焊接好的LED芯片封装在塑料或陶瓷外壳中,以保护芯片并提供适当的光学特性。
封装也有不同的类型,如LED球泡灯、LED灯管等。
6. 测试:对封装好的LED产品进行测试,以确保其性能符合要求。
这包括电气参数测试、蓝光波长测试、光通量测试等。
7. 散热处理:LED照明产生的热量需要通过散热器来散发,以保持LED芯片的正常工作温度。
散热器的设计和选型非常重要,可以采用散热铝板、散热风扇等方式。
8. 二次封装:对已测试好的LED产品进行二次封装,如安装支架、外壳等。
这一步骤是为了提供更好的安装和使用便利性。
9. 质量控制:对最终的LED产品进行质量控制,包括外观质量、亮度一致性、颜色一致性等方面的检查。
10. 包装和出货:将经过质量控制的LED产品进行包装,并安排出货。
综上所述,LED照明生产工艺流程包括芯片制备、芯片切割、固晶、焊接、封装、测试、散热处理、二次封装、质量控制和包装出货等多个环节。
这些工艺环节相互配合,确保了最终产品的质量和性能。
随着技术的不断进步,LED照明的生产工艺也在不断演变和改善,以满足不断增长的市场需求。
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浅谈LED制造工艺流程及细节随着20世纪90年代,人类对氮化物LED的发明、LED的效率有了非常快的发展。
随着相关技术的发展,在不久的未来LED会代替现有的照明灯泡。
近几年人们制造LED芯片过程中首先在衬底上制作氮化镓(GaN)基的外延片,外延片所需的材料源(碳化硅SiC)和各种高纯的气体如氢气H2或氩气Ar等惰性气体作为载体之后,按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。
接下来是对LED-PN 结的两个电极进行加工,并对LED毛片进行减薄,划片。
然后对毛片进行测试和分选,就可以得到所需的LED芯片。
由于制作LED芯片设备的造价都比较昂贵,同时也是生产的一个投资重点,具体的工艺做法,不作详细的说明。
下面简单介绍一下LED生产流程图,如下:LED生产流程图(流程工艺) (使用设备)测试芯片 芯片分选机¦ ¦排支架 ( 把芯片固定在支架座)芯片扩张机¦ ¦点 胶 点胶机 显微镜¦QC ¦固 晶 倒膜机 扩晶机 显微镜 固晶座¦QC ¦(*白光 ) 固晶烘烤 烘箱 150C/2H ¦ ¦ ¦配荧光粉 焊 线 (芯片焊两个电极) 自动焊线机 超声波焊线机 ¦ ¦ ¦点荧光粉 *二焊加固锒胶 点胶机 显微镜¦ ¦(QC白光) ¦烘烤150C/1H -- *锒胶烘烤 烘箱 电子称 抽真空机 点胶机 显微镜¦ ¦*支架沾胶 ( 支架沾胶)点胶机 烤箱 120C/20min¦ ¦(下面说明植入工艺) 植入支架 -- 灌胶机 ---- 自动灌胶机短 烤 -- 烘 箱离 模 -- 脱模机 ¦¦长 烤 烘箱 130C/6H¦ ¦- 切 一切模具(冲床)¦ ¦测试点数 LED电脑测试机¦ QC ¦全切 冲压机及全切模¦ QC ¦分光分色 LED分选机¦ QC ¦封口包装 封口机入库一、工艺说明(植入支架)LED外型环氧树脂封装主要有以下几步:模条预热--吹尘--树脂预热--配胶--搅拌--抽真空--灌胶入支架。
所用物料:支架、LED芯片、锒胶绝缘胶(解冻,搅拌)、晶片(倒膜,扩晶)、金线、锒胶、荧光粉、胶带包装、模条(铝条,合金)、导热硅脂、焊接材料、树脂(AB胶或有机硅胶)、各种手动工具、各种测试材料(如万用表、示波器、电源等)。
大功率自动作业指导书作者:日期:审核:版权所有侵权必究目录第一章自动固晶作业指导书........................... 错误!未定义书签。
一、操作指导概述:................................. 错误!未定义书签。
二、操作指导说明................................... 错误!未定义书签。
三、注意事项....................................... 错误!未定义书签。
第二章焊线作业指导书............................... 错误!未定义书签。
一、操作指导概述................................... 错误!未定义书签。
二、操作指导说明................................... 错误!未定义书签。
三、注意事项....................................... 错误!未定义书签。
第三章自动点胶作业指导书........................... 错误!未定义书签。
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第四章配胶作业指导书............................... 错误!未定义书签。
一、操作指导概述:................................. 错误!未定义书签。
二、操作指导说明................................... 错误!未定义书签。
LED灯生产工艺流程§1 LED制造流程概述LED的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长;中游的芯片、电极制作、切割和测试分选;下游的产品封装。
图2.1 LED制造流程图上游晶片:单晶棒(碑化稼 ' 磷化稼)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§2 LED 芯片生产工艺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±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。
生产出高亮度LED 芯片,一直是世界各国全力投入硏制的目标,也是LED 发的 方向。
目前,利用大功率芯片生产出来的白光1WLED 流明值已经达能到1501m 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錄(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 、AIN 、 ZnO 等材料。
MOCVD 是利用气相反应物(前驱物)及UI 族的有机金属和V 族的NH3在衬底表 面进行P 型 GaN 负极P 型 AIGaN InGaN 量子阱(well )N 型 InGaNN 型 AIGaNN 型 GaNP 型 GaNGaN 缓冲层(buffer )蓝宝石衬底(subatrate )图2.2蓝光外延片微结构 图正极反应,将所需的产物沉积在衬底表面。
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LED的生产工艺流程及设备的生产工艺流程及设备黄健全2007.3主要内容LED生产工艺流程; LED衬底材料制作; LED外延制作;Led生产工艺流程1、所用硅衬底在放入反应室前进行清洗。
先用H2SO4∶H2O2 (3∶1) 溶液煮10min 左右,再用2%HF溶液腐蚀5min 左右, 接着用去离子水清洗,然后用N2吹干。
2、衬底进入反应室后在H2气氛中于高温进行处理,以去除硅衬底表面氧化物。
3、然后温度降至800℃左右,生长厚约100埃的AlN缓冲层。
4、接着把温度升至1050℃生长200nm 偏离化学计量比(富镓生长条件)的GaN高温缓冲层。
5、再生长0.4μm厚未掺杂的GaN。
6、接着生长2μm 厚掺Si的n型GaN,接下来在740℃生长5个周期的InGaN多量子阱有源层。
7、以及在990 ℃生长200nm 的p 型GaN。
Led生产工艺流程8、生长结束后,样品置于N2中于 760℃进行退火, 9、然后再对样品进行光刻和ICP 刻蚀。
Ni/Au和Ti/Al/ Ni/ Au分别用作p型 GaN和n型GaN 的欧姆接触电极。
LED生产工艺流程LED透明电极LED生产工艺流程蓝宝石衬底LED(正装、倒装)LED生产工艺流程蓝宝石衬底紫外LEDLED生产工艺流程蓝宝石衬底白光LEDLED生产工艺流程多晶硅衬底制作外延生长芯片制作LED所举例子只是一种LED制作工艺,不同的厂家都有自己独到的一套制作工艺,各厂家所使用的设备都可能不一样,各道工序的作业方式、化学配方等也不一样,甚至不同的厂家其各道制作工序都有可能是互相颠倒的。
但是万变不离其宗,其主要的思想都是一样的:外延片的生长(PN结的形成)电极的制作(有金电极,铝电极,并形成欧姆接触)封装。
LED衬底材料制作硅的纯化长晶切片晶边磨圆晶面研磨晶片蚀刻退火晶片抛光晶片清洗检验/包装LED衬底材料制作--硅的纯化硅石(Silica)焦炭、煤及木屑等原料混合置于石墨沉浸的加热还原炉中,并用1500-2000℃的高温加热,将氧化硅还原成硅,此时硅的纯度约为98%左右,在纯度上达不到芯片制作的要求,要进一步纯化: 1)盐酸化:将冶金级的多晶硅置于沸腾的反应器中,通往盐酸气以形成三氯化硅; 2)蒸馏:将上一步的低沸点产物(TCS)置于蒸馏塔中,将其他不纯物用部分蒸馏去除。
生产作业流程示意图PMC(投单)生产(接单)(领料)仓库支架除湿支架除湿烘烤底胶;等离子清洗点粉焊线固晶入库荧光胶烘烤外观胶成型长烤;外观检测成品长烤封胶分光包装1 / 102 / 103 / 104 / 101. 打开机台电源和气阀,开启治具温度开关将温度调置200℃。
2. 从生产文员或领班处领取生产工单及对应物料(金线,瓷嘴,聂子等)。
3. 从干燥柜中取出工单前站固好晶的材料,检查是否与工单相符。
4. 根据工单要求参照《自动焊线机操作指导书》调机作业。
5. 调机做首件,通知QC和领班现场确认,OK后方可开机作业,并填写相应的依据生产任务单填写生产流程单。
6. 每1小時做自主检查并填写自主检查表,QC和领班没2小时需巡检并完成相应的依据的报表。
7. 完成材料用刚盘区分转入下站----灌胶。
1. 接入机台空气需连接连接净化过滤器,查看机台归位及指示灯是否异常2. 首件内容:a作业图纸是否有误B金丝拉力是否达到(C点>12g;D 点>10g)C植球大小及线弧高度是否适中3. 10分钟一次自主检查作业材料,查看是否偏焊,虚焊。
检料时注意手不可碰到材料。
4. 当站产生之不良品需标识清楚以免与良品相混。
制定单位工程部批准审核制定发行日期2010/12/ 文件编码GX-G-003 产品型号大功率1-3W 作业站名自动焊线版次A1 页码1/1 作业步骤注意事项及品质要求作业图示5 / 106 / 107 / 108 / 109 / 10温馨提示-专业文档供参考,请仔细阅读后下载,最好找专业人士审核后使用!10 / 10。