LED封装基础知识(精)
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什么是直插DIP?直插DIP,是dual inline-pin package的缩写,也叫双列直插式封装技术,双入线封装,DRAM的一种元件封装形式。
指采纳双列直插形式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路均采纳这种封装形式,其引脚数一样不超过100。
DIPf\封装、芯片封装大体都采纳DIP(Dual ln-line Package,双列直插式封装)封装,此封装形式在那时具有适合PCB(印刷电路板)穿孔安装,布线和操作较为方便,适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。
可是由于其封装面积和厚度都比较大,而且引脚在插拔进程中很容易被损坏,靠得住性较差。
DIP封装的结构形式多种多样,包括多层陶瓷双列直插式DIP,单层陶瓷双列直插式DIP,引线框架势DIP 等。
但DIP封装形式封装效率是很低的,其芯片面积和封装面积之比为1:,如此封装产品的面积较大,内存条PCB板的面积是固定的,封装面积越大在内存上安装芯片的数量就越少,内存条容量也就越小。
同时较大的封装面积对内存频率、传输速度、电器性能的提升都有阻碍。
理想状态下芯片面积和封装面积之比为1:1将是最好的,但这是无法实现的,除非不进行封装,但随着封装技术的进展,那个比值日趋接近,此刻已经有了1:的内存封装技术。
什么是表贴SMD?表贴也叫做SMT,是Surface Mounted Technology的缩写,表面贴装技术,将SMD封装的灯用过焊接工艺焊接砸PCB板的表面,灯脚不用穿过PCB板。
SMD:它是Surface Mounted Devices的缩写,意为:表面贴装器件,它是SMT(Surface Mount Technology 中文:表面黏著技术)元器件中的一种。
优势:组装密度高、电子产品体积小、重量轻,易于实现自动化,电子产业流行生产方式,有力减低本钱,靠得住性高、抗振能力强提高产品靠得住性。
一旦企业掌握了LED的抗静电水平就几乎等于掌握了LED的可靠性。
LED的抗静电指标的好坏,不仅意味着能适用于各类电子产品和环境,还可以作为LED各项可靠性的综合体现,要提高LED的抗静电,对LED芯片制造商和封装商而言,抗静电指标是一项最重要的质量指标。
一、静电基础知识1、静电基本概念1)静电(ESD)的定义静电—物体表面过剩或不足的静止的电荷;Electro Static Discharge(简写ESD)是英文“静电放电”的意思,近年来对静电放电的电磁场效应,如电磁干扰(EMI)及电磁兼容性(EMC)问题,原来越重视。
2)静电的种类和相关介绍a.静电的分类:静电一般分为人体静电、设备静电、环境静电;b.静电对电子产品存在的危害及特点:隐蔽性、潜在性、随机性、复杂性;c.可能产生静电危害的制造过程:◆元器件制造过程;◆印刷电路板生产过程;◆设备制造过程;◆设备使用过程;◆设备维修过程2、静电产生原因1)物质结构:电子受外力而脱离轨道,这个外力包括各种能量,如动能、位能、热能、化学能等,在日常生活中,任何不同物质的物体接触后再分离,即可产生静电。
2)产生静电的物质内部特征:a.由于不同物质使电子脱离原来的物体表面所需要的逸出功有所区别,因此,当它们两者紧密接触时,在接触面上就发生电子转移。
逸出功小的物质失去电子而带正电荷,逸出功大的物质增加电子而带负电荷。
各种物质逸出功的不同是产生静电的基础。
b.静电的产生于物质的导电性能有很大关系,它们用电阻率来表示。
电阻率越小,则导电性能越好,根据大量实验得出的结论:电阻率为1012Ω.cm的物质最容易产生静电,而大于1016Ω.cm或小于109Ω.cm的物质都不容易产生静电,因此,电阻率是静电能否积聚的条件。
c.物质的介电常数是决定静电电容的主要因素,它与物质的电阻率一起影响着静电产生的结果。
3)产生静电的外部条件作用:摩擦起电、附着带电、感应起电、极化起电。
LED封装物料培训尊敬的各位员工:大家好!今天我将为大家介绍一下LED封装物料的相关知识,希望能够帮助大家更好地了解LED封装,并提高工作效率。
首先,我们先来了解一下什么是LED封装。
LED封装是指将LED芯片粘在导电或非导电基板上,并通过引线与外部电子线路连接起来,然后再用封装胶或封装树脂进行封装,以保护LED芯片和引线,同时起到增强光线集中度和防潮防尘的作用。
LED封装物料通常包括以下几种主要材料:1. LED芯片:LED封装中最核心的部分,是产生光的关键元件,也是决定LED灯光性能的关键因素。
2. 基板:用于固定LED芯片的载体,可以是金属基板、陶瓷基板、玻璃基板等,根据不同的应用需求选择相应的材料。
3. 导线:用于连接LED芯片与外部电子线路的导电线,通常采用金属导线,如金丝、银丝等。
4. 封装胶或封装树脂:用于将LED芯片和引线进行封装,保护LED芯片和引线不受外界环境的影响,并起到增强光线集中度的作用。
常见的封装胶有环氧树脂、有机硅封装胶等。
在使用LED封装物料时,需要注意以下几点:1. 物料的选择:根据LED产品的具体要求,选择合适的LED 芯片、基板和封装胶等物料,确保LED产品的性能和质量。
2. 封装工艺控制:LED封装过程中要注意控制温度、压力和时间等参数,确保封装胶能够完全固化,避免出现胶水流动或发黏的情况。
3. 质量检测:对封装好的LED产品进行质量检测,包括外观检查、发光效果检测、电气性能测试等,确保LED产品的质量达到要求。
LED封装物料的正确选择和使用对LED产品的性能和质量有着重要影响,希望大家在工作中能够加强对LED封装物料相关知识的学习和理解,提高工作效率,更好地为公司发展贡献力量。
感谢大家的聆听!谢谢!【续写】5. 环境因素:LED封装物料的使用应该避免在潮湿的环境中进行,以免影响封装胶的固化效果。
此外,温度也是需要注意的因素。
在封装过程中,应确保温度适宜,不要过高或过低,以免对LED芯片产生热应力或影响封装胶的质量。
一支架:⏹常用铜柱2.6—2.9mm,杯深0.2—0.5mm。
⏹支架上常用塑胶料有PP和PPA两种。
⏹PP耐热性好,其热变形温度为80-100℃,能在沸水中煮。
耐应力开裂性好,有很高的弯曲疲劳寿命,品质轻、韧性好、耐化学性好。
缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差、易产生“铜害”,它具有后收缩现象,脱模后,易老化、变脆、易变形。
⏹PPA塑料的热变形温度高达300°C以上,连续使用温度可达170°C,耐热性能好,强度好、硬度高。
一般用的是PPA朔料。
二.Led透镜⏹透镜在LED的应用中有一次透镜,二次透镜,三次透镜之分,在光源上的透镜为一次透镜。
一次透镜是直接封装在LED芯片支架上,与LED成为一个整体,LED芯片理论上时360°,实际上芯片放置于LED支架上得以固定及封装,所以芯片最大发光角度是180°,另外芯片还会有一些杂散光线,通过一次透镜可以有效汇聚chip的所有光线并可得如180°,160°,140°,120°,90°,60°等不同出光角度(角度越大出光率越高)。
⏹LED透镜有4种:硅胶透镜,PMMA透镜,PC透镜,玻璃透镜。
⏹硅胶透镜:耐温高,体积小,直径3-10mm。
⏹PMMA透镜(亚克力透镜):光学级PMMA,塑料类材料,透光率93%,缺点:温度不超过80°。
⏹PC透镜:光学级材料,又称聚碳酸酯,透光率高89%,温度不能超过110°,热变形温度135°。
⏹玻璃透镜:光学玻璃材料,透光率97%,耐温高,缺点:形状单一,易碎,批量生产不易实现,效率低,成本高。
三.Led硅胶⏹LED硅胶是一种LED封装的辅料,具有高折射率和高透光率,在工艺中主要是应用于填充,主要起保护芯片和增加出光率的作用。
一般硅胶有几种类型一种是填充胶,一种是和荧光粉混合的硅胶,我们现在用的混合硅胶是天宝1521ABA/B。
LED封装材料基础知识
封装材料是LED(发光二极管)的基础知识,是LED的发光驱动能量
和散热解决方案。
它的主要任务是用来固定LED,提供耦合和遮蔽,以满
足要求的电学特性;另外,它还可以用来改变LED光学特性。
它是用环氧
树脂电镀封装技术将LED的封装体封装在LED主体上的。
它的具体材料可
以分为塑料和金属,它们的特点分别为:
塑料:主要由PPS、PC、PP等材料制成,具有较强的耐热性能,但有
一定的热膨胀率,可以依赖热熔材料将LED封装体封装在LED主体上。
同时,塑料封装技术对电阻温度的控制特别重要,其中使用的材料热导率很
低(热导率0.2w/m-k),能够有效降低LED因热而引起的温度升高。
金属:金属封装技术主要是采用铝合金材料包裹LED,由于铝合金具
有良好的散热性能和电磁屏蔽性能,故而能够有效地降低LED半导体温度,同时具有良好的发光特性。
此外,由于金属封装体的电磁屏蔽性能优良,
故而在高讯号密度的地方和高速应用方面很有利。
总之,LED封装材料对于LED性能起到至关重要的作用,塑料和金属
都有它们自己的特点,在使用上应该根据适当地环境和应用条件进行选择。
led封装原理
LED封装是指将LED芯片和其他元件(如连接线和封装材料)组装在一起形成一个完整的LED灯。
LED封装的目的是使LED芯片能够在实际应用中正常工作,并且具有足够的亮度和稳定性。
LED封装的原理大致可以分为以下几个步骤:
1.制备LED芯片:LED芯片是LED灯的核心部件,需要通过化学反应和物理技术制备出来。
LED芯片通常由两种材料制成:n型半导体和p型半导体。
这两种材料通过化学反应形成一个PN结,当通过LED的连接线施加电压时,电子和空穴会在PN结中结合并产生光子,从而发出光。
2.安装电极和连接线:LED芯片需要安装电极和连接线,以便将电信号传递到芯片中。
电极和连接线通常由金属制成,可以通过焊接或粘结的方式固定到芯片上。
3.封装材料:封装材料是将LED芯片和其他元件组合在一起的关键。
封装材料通常具有良好的防水性能、绝缘性能和耐高温性能。
封装材料可以是塑料、玻璃或陶瓷等材料。
封装材料的选择需要根据LED灯的用途和应用环境来确定。
4.封装过程:封装过程是将LED芯片和其他元件组装在一起形成一个完整的LED灯。
封装过程通常包括以下几个步骤:将LED芯片放置在封装材料中,固定电极和连接线,灌注封装材料,加热并固化封装材料。
在封装过程中,需要注意封装材料的均匀性和厚度,以确保LED灯的亮度和稳定性。
综上所述,LED封装是将LED芯片和其他元件组合在一起形成一个完整的LED灯的过程。
LED封装的原理包括制备LED芯片、安装电极和连接线、封装材料和封装过程等步骤。
通过科学合理的封装设计和制造工艺,可以获得高质量、高亮度、高稳定性的LED灯。
大功率LED封装工艺系列之固晶篇一、基础知识1.目的:用银胶将芯片固定在支架的载片区上,使芯片和支架形成良好的接触。
2.技术要求2.1 胶量要求:芯片必须四面包胶,银胶高度不得超过芯片高度的1/3,如图12.2 芯片的表观要求:芯片要求放置平整、无缺胶、粘胶、装反(电极)、芯片无损伤,沾污。
3.工艺要求3.1 材料使用保存条件材料名称温度湿度贮存时间银胶20℃~25℃ 45%-75% 48小时0℃ 45%-75% 3个月-15℃ 45%-75% 6个月支架密封储存于恒温干燥箱内两年芯片密封储存于恒温干燥箱内两年注:恒温干燥箱条件为温度:20-30℃,相对湿度:小于45%。
银胶从冰箱中取出后,需在室温下醒胶30分钟。
从胶瓶中取出适量银胶,搅拌均匀,然后才能使用,常温使用寿命不超过48小时。
4.操作方法(省略,由于具体的操作比较繁琐,不好用文字全部表述清楚,如果有什么问题可以提出来一起探讨)5.装架后银胶烧结要求5.1 烧结后银胶外观要求:还原固化后的银胶呈银白色,粘接牢固且无裂缝。
5.2 注意事项(1)注意烧结时间、温度是否为设定值。
(2)烧结烘箱勿用于其他产品,避免污染。
(3)注意料盒开口是否置于烘箱出风口,以便热风循环,使成品平均匀受热。
(4)烧结时,传递盒必须盖上盖子,以免粉尘污染产品。
二、装架设备:自动装架机台如图2、图3烘箱(银胶烧结)如图4还有一些手动装架机台,我这里就不提了。
其实装架机台的操作还是比较简单了,主要是要掌握好银胶胶量的控制,这个关系到后面产品的性能,胶量控制不好容易出现的问题有短路、反向电流偏大、热阻偏大等等,这些都会影响产品寿命。
所以胶量一定要控制好。
另外还要注意的就芯片位置的一致性,不要装出来的芯片一个往左一个往右偏的,这将大大影响后面的键合工序的质量和速度,所以装架时机台中心点的调试和芯片的放置也装架机台的操作还有两个方面要比较注意的,那就是吸嘴和点胶头的选择。
不同规格的芯片要注意选择不同大小的吸嘴和不同材质的吸嘴,一般来说吸嘴的内径应该为芯片大小的3/4左右即可,大芯片一般用软吸嘴如橡胶或者胶木等,而小芯片一般用钨钢吸嘴。
白光LED封装的基础知识白光LED (Light-Emitting Diode) 是一种能够发射出白光的半导体光源。
它是一种高效能、长寿命、无污染、低电压操作和小尺寸的光源,因此在照明、显示、室内和室外装饰等领域得到了广泛应用。
下面是关于白光LED封装的基础知识。
1.白光LED的构成:2.LED芯片:3.封装材料:封装材料是保护LED芯片并对光进行聚焦和散射的重要组成部分。
通常使用的材料有环氧树脂、硅胶、聚合物等,其中环氧树脂是最常见的一种。
封装材料的选择可以影响到LED的耐热性、耐湿性和耐光性等特性。
4.封装类型:常见的白光LED封装类型包括:二氧化硅模制封装(DIP)、瓷制封装、表面贴装(SMT)封装等。
每种封装类型都有不同的优缺点,适用于不同的应用场景。
5.色温和色彩指数:白光LED的发光颜色可以通过不同的荧光或磷光材料来调节,以满足不同的照明需求。
色温是用来描述白光颜色的参数,单位为开尔文(K)。
常见的色温有暖白色(2700-3500K)、自然白色(4000-5000K)、冷白色(5500-6000K)等。
色彩指数(CRI)则用来评估光源显示颜色的准确程度,数值越大代表颜色越自然。
6.光通量和光效:光通量是描述光源总发光量的参数,单位为流明 (lm)。
光效是指光源单位功率所产生的光输出效果,单位为流明/瓦特 (lm/W)。
光通量和光效是评价白光LED性能的重要指标,对于照明应用来说尤为重要。
7.热管理:由于LED的工作过程会产生热量,良好的热管理是确保LED长寿命和稳定性能的关键。
常用的热管理方式包括散热片、散热胶和金属基板等。
8.应用领域:白光LED在照明、显示、室内和室外装饰等领域有广泛应用。
在照明方面,它可以代替传统的白炽灯、荧光灯等光源,用于家庭照明、商业照明、道路照明等;在显示方面,它被广泛应用于电视、显示屏、手机、平板电脑等产品;在室内和室外装饰方面,它被用于灯带、灯泡、车辆装饰等。
LED的封装LED的封装2010-12-14 14:43LED的封装半导体封装业占据了国内集成电路产业的主体地位,如何选择电子封装材料的问题显得更加重要。
根据资料显示,90%以上的晶体管及70%~80%的集成电路已使用塑料封装材料,而环氧树脂封装塑粉是最常见的塑料封装材料。
本文将对环氧树脂封装塑粉的成分、特性、使用材料加以介绍,希望对IC封装工程师们在选择材料、分析封装机理方面有所帮助。
1封装的目的半导体封装使诸如二极管、晶体管、IC等为了维护本身的气密性,并保护不受周围环境中湿度与温度的影响,以及防止电子组件受到机械振动、冲击产生破损而造成组件特性的变化。
因此,封装的目的有下列几点:(1)防止湿气等由外部侵入;(2)以机械方式支持导线;(3)有效地将内部产生的热排出;(4)提供能够手持的形体。
以陶瓷、金属材料封装的半导体组件的气密性较佳,成本较高,适用于可*性要求较高的使用场合。
以塑料封装的半导体组件的气密性较差,但是成本低,因此成为电视机、电话机、计算机、收音机等民用品的主流。
2封装所使用的塑料材料半导体产品的封装大部分都采用环氧树脂。
它具有的一般特性包括:成形性、耐热性、良好的机械强度及电器绝缘性。
同时为防止对封装产品的特性劣化,树脂的热膨胀系数要小,水蒸气的透过性要小,不含对元件有影响的不纯物,引线脚(LEAD)的接着性要良好。
单纯的一种树脂要能完全满足上述特性是很困难的,因此大多数树脂中均加入填充剂、偶合剂、硬化剂等而成为复合材料来使用。
一般说来环氧树脂比其它树脂更具有优越的电气性、接着性及良好的低压成形流动性,并且价格便宜,因此成为最常用的半导体塑封材料。
3环氧树脂胶粉的组成一般使用的封装胶粉中除了环氧树脂之外,还含有硬化剂、促进剂、抗燃剂、偶合剂、脱模剂、填充料、颜料、润滑剂等成分,现分别介绍如下:3.1环氧树脂(EPOXY RESIN)使用在封装塑粉中的环氧树脂种类有双酚A系(BISPHENOL-A)、NOVOLAC EPOXY、环状脂肪族环氧树脂(CYCLICALIPHATIC EPOXY)、环氧化的丁二烯等。
LED 封装材料基础知识LED 封装材料主要有环氧树脂,聚碳酸脂,聚甲基丙烯酸甲脂,玻璃,有机硅材料等高透明材料。
其中聚碳酸脂,聚甲基丙烯酸甲脂,玻璃等用作外层透镜材料;环氧树脂,改性环氧树脂,有机硅材料等,主要作为封装材料,亦可作为透镜材料。
而高性能有机硅材料将成为高端LED 封装材料的封装方向之一。
下面将主要介绍有机硅封装材料。
提高LED 封装材料折射率可有效减少折射率物理屏障带来的光子损失,提高光量子效率,封装材料的折射率是一个重要指标,越高越好。
提高折射率可采用向封装材料中引入硫元素,引入形式多为硫醚键、硫脂键等,以环硫形式将硫元素引入聚合物单体,并以环硫基团为反应基团进行聚合则是一种较新的方法。
最新的研发动态,也有将纳米无机材料与聚合物体系复合制备封装材料,还有将金属络合物引入到封装材料,折射率可以达到1.6-1.8,甚至2.0,这样不仅可以提高折射率与耐紫外辐射性,还可提高封装材料的综合性能。
一、胶水基础特性1.1有机硅化合物--聚硅氧烷简介有机硅封装材料主要成分是有机硅化合物。
有机硅化合物是指含有Si-O 键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。
其中,以硅氧键(-Si-0-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上。
1.1.1结构其结构是一类以重复的Si-O 键为主链,硅原子上直接连接有机基团的聚合物,其通式为R ’---(Si R R ’ ---O)n --- R ”,其中,R 、R ’、R ”代表基团,如甲基,苯基,羟基,H ,乙烯基等;n为重复的Si-O 键个数(n 不小于2)。
有机硅材料结构的独特性:(1) Si原子上充足的基团将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来;(2) C-H无极性,使分子间相互作用力十分微弱;(3) Si-O键长较长,Si-O-Si 键键角大。