Los dispositivos LED representan alrededor del 40% al 70% del costo de las pantallas de visualización LED. La caída significativa en el costo de las pantallas de visualización LED se debe a la reducción de costos de los dispositivos LED. La calidad del embalaje LED tiene un mayor impacto en la calidad de la pantalla LED. La clave para la confiabilidad del empaque incluye la selección de materiales de virutas, la selección de materiales de empaque y el control de procesos. A medida que las pantallas LED penetran gradualmente en el mercado de gama alta, los requisitos de calidad para los dispositivos de pantalla LED son cada vez más altos.
Los principales materiales utilizados en el embalaje de dispositivos de visualización LED incluyen soportes, virutas, pegamento de unión a troqueles, alambres de unión y pegamento de embalaje. SMD (Surface Mounted Devices) se refiere a un LED de estructura de paquete montado en superficie, que incluye principalmente la estructura de placa PCB LED (ChipLED) y la estructura PLCC LED (TOP LED).
¿Qué factores afectan la fiabilidad del embalaje de las perlas de lámpara LED?
Un soporte LED
(1) El papel del stent. El soporte PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) es el portador de dispositivos LED SMD, que desempeña un papel clave en la confiabilidad y la salida de luz del LED.
(2) El proceso de producción del stent. El proceso de producción de soportes PLCC incluye principalmente punzonado de tiras metálicas, galvanoplastia, moldeo por inyección PPA (poliftalamida), doblado, inyección de tinta tridimensional de cinco lados y otros procesos. Entre ellos, la galvanoplastia, los sustratos metálicos, los materiales plásticos, etc. ocupan el costo principal del soporte.
(3) Mejora del diseño de la estructura de soporte. Debido a que el soporte PLCC es una combinación física de PPA y metal, el espacio se hará más grande después del horno de reflujo de alta temperatura, lo que hará que el vapor de agua ingrese fácilmente al dispositivo a lo largo del canal de metal y afecte la confiabilidad.
Con el fin de mejorar la fiabilidad del producto y satisfacer la demanda del mercado de alta gama de dispositivos de visualización LED de alta calidad, algunas plantas de envasado han mejorado el diseño estructural del soporte. Por ejemplo, un Optoelectronic Co., Ltd. utiliza un diseño avanzado de estructura impermeable, métodos de flexión y estiramiento para extender El vapor de agua ingresa al camino del soporte y, al mismo tiempo, se agregan múltiples medidas impermeables, como ranuras impermeables, escalones impermeables y orificios de drenaje de agua al interior del soporte.
Este diseño no solo ahorra costos de empaque, sino que también mejora la confiabilidad del producto. Ha sido ampliamente utilizado en productos de pantalla LED para exteriores. A través de SAM (Scanning AcousTIc Microscope) para probar la hermeticidad del stent LED con el diseño de la estructura de flexión después del embalaje y el stent normal, se puede encontrar que el producto con el diseño de la estructura de flexión tiene una mejor estanqueidad.
Los chips LED de chip son el núcleo de los dispositivos LED, y su confiabilidad determina la vida útil y el rendimiento luminoso de los dispositivos LED e incluso de las pantallas LED. El costo del chip LED representa una gran cantidad del costo total del dispositivo LED. A medida que el costo disminuye, el tamaño de los chips LED es cada vez más pequeño, y también trae una serie de problemas de confiabilidad.
A medida que el tamaño se reduce, las almohadillas de los electrodos P y N también se encogen. La contracción de las almohadillas de los electrodos afecta directamente la calidad del cable de unión, lo que hace que la bola de oro se desprenda fácilmente e incluso el propio electrodo se desprenda durante el proceso de envasado y el uso, y finalmente falla.
Al mismo tiempo, la distancia a entre las dos almohadillas también se reducirá, lo que causará un aumento excesivo en la densidad de corriente en el electrodo, y la corriente se concentrará localmente en el electrodo, y la corriente distribuida de manera desigual afectará seriamente el rendimiento del chip, haciendo que el chip tenga una temperatura local. Excesivamente alto, brillo desigual, fuga fácil, caída de electrodos e incluso baja eficiencia luminosa, * eventualmente conducen a una menor confiabilidad de la pantalla led.
El alambre de unión es uno de los materiales clave para el embalaje LED. Su función es realizar la conexión eléctrica entre el chip y el pin, y desempeñar el papel de introducir y derivar la corriente entre el chip y el mundo exterior. Los cables de unión comúnmente utilizados para el embalaje de dispositivos LED incluyen alambres de oro, alambres de cobre, alambres de cobre chapados en paladio y alambres de aleación.
¿Qué factores afectan la fiabilidad del embalaje de las perlas de lámpara LED?
(1) Hilo de oro. El alambre de oro es ampliamente utilizado y la tecnología está madura, pero el precio es caro, lo que conduce al alto costo del embalaje LED.
(2) Alambre de cobre. El alambre de cobre en lugar del alambre de oro tiene las ventajas de bajo costo, buen efecto de disipación de calor y crecimiento lento del compuesto intermetálico durante la unión del alambre. La desventaja es que el cobre es fácil de oxidar, tiene alta dureza y alta resistencia a la deformación. Especialmente en el entorno de calentamiento del proceso de disparo de bolas de cobre de unión, la superficie de cobre es extremadamente fácil de oxidar, y la película de óxido formada reduce el rendimiento de unión del alambre de cobre, lo que plantea requisitos más altos para el control del proceso en el proceso de producción real.
(3) Alambre de cobre chapado en paladio. Para evitar la oxidación del alambre de cobre, el alambre de cobre de unión chapado en paladio ha atraído gradualmente la atención de la industria del embalaje. El alambre de cobre unido chapado en paladio tiene las ventajas de una alta resistencia mecánica, dureza moderada y buenas propiedades de formación de bolas. Es muy adecuado para el envasado de circuitos integrados de alta densidad y múltiples pines.
Pegamento En la actualidad, el pegamento para el embalaje de dispositivos de visualización LED incluye principalmente resina epoxi y silicona:
(1) Resina epoxi. La resina epoxi es fácil de envejecer, fácil de mojar, pobre en resistencia al calor y fácil de cambiar de color bajo luz de onda corta y alta temperatura. Tiene un cierto grado de toxicidad en estado coloidal. El estrés térmico no coincide muy bien con el LED, lo que afectará la fiabilidad y la vida útil del LED. . Por lo tanto, la resina epoxi generalmente es atacada.
(2) Silicona. En comparación con la resina epoxi, la silicona tiene un mayor rendimiento de costos, excelente aislamiento, dieléctrico y adherencia. Pero la desventaja es que la estanqueidad al aire es pobre y es fácil absorber la humedad. Por lo tanto, rara vez se utiliza en las aplicaciones de embalaje de dispositivos de visualización LED.
Además, las pantallas LED de alta calidad también tienen requisitos especiales para los efectos de pantalla. Algunas fábricas de envasado utilizan aditivos para mejorar la tensión del pegamento y lograr el efecto de superficie mate mate al mismo tiempo.
