Los dispositivos LED representan entre el 40 y el 70 por ciento del costo de las pantallas LED. La caída significativa en el costo de las pantallas LED se debe a la reducción de costos de los dispositivos LED. La calidad del empaque de 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 chips, la selección de materiales de empaque y el control del proceso. 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 empaquetado de dispositivos con pantallas LED incluyen soportes, chips, pegamento-de unión, alambres de unión y pegamento de embalaje. SMD (dispositivos montados en superficie) hace referencia a un LED de estructura de paquete montado en superficie, que incluye principalmente LED de estructura de placa PCB (ChipLED) y LED de estructura PLCC (LED SUPERIOR).
¿Qué factores afectan la confiabilidad del empaque de las perlas de las lámparas LED?
Un soporte LED
(1) El papel del stent. El soporte PLCC (Transportador de chips con plomo de plástico) 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 de metal, galvanoplastia, moldeo por inyección de PPA (poliftalamida), doblado, chorro 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) Diseño mejorado 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 confiabilidad del producto y satisfacer la demanda-del mercado de gama alta de dispositivos de pantalla LED-de alta calidad, algunas plantas de empaque han mejorado el diseño estructural del soporte. Por ejemplo, an Optoelectronic Co., Ltd. utiliza métodos avanzados de diseño de estructuras a prueba de agua, doblado y estiramiento para extender El vapor de agua ingresa en el camino del soporte y, al mismo tiempo, múltiples medidas a prueba de agua, como ranuras a prueba de agua, escalones a prueba de agua y Se agregan orificios de drenaje de agua en el 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 pantallas LED para exteriores. A través de SAM (Scanning AcousTIc Microscope) para probar la hermeticidad del stent LED con el diseño de estructura de flexión después del empaque y el stent normal, se puede encontrar que el producto con el diseño de estructura de flexión tiene mejor hermeticidad.
Chip Los chips LED 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 disminuye el costo, el tamaño de los chips LED se vuelve cada vez más pequeño y también trae consigo una serie de problemas de confiabilidad.
A medida que se encoge el tamaño, las almohadillas de los electrodos P y N también se encogen. El encogimiento de las almohadillas de los electrodos afecta directamente la calidad del alambre de unión, lo que hace que la bola de oro se desprenda con facilidad e incluso el propio electrodo se desprenda durante el proceso de envasado y uso, y finalmente falle.
Al mismo tiempo, la distancia a entre las dos almohadillas también se reducirá, lo que provocará 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. El brillo excesivamente alto y desigual, las fugas fáciles, la caída del electrodo e incluso la baja eficiencia luminosa * eventualmente conducen a una menor confiabilidad de la pantalla LED.
Alambre de unión El alambre de unión es uno de los materiales clave para el empaque de 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 alambres de unión comúnmente utilizados para el empaque de dispositivos LED incluyen alambres de oro, alambres de cobre, alambres de cobre chapados en paladio-y alambres de aleación.
¿Qué factores afectan la confiabilidad del empaque de las perlas de las lámparas LED?
(1) hilo de oro. El cable de oro se usa ampliamente y la tecnología es madura, pero el precio es alto, lo que conduce al alto costo del empaque de LED.
(2) Alambre de cobre. El alambre de cobre en lugar del alambre de oro tiene las ventajas de un bajo costo, un buen efecto de disipación de calor y un crecimiento lento del compuesto intermetálico durante la unión del alambre. La desventaja es que el cobre es fácil de oxidar, tiene una alta dureza y una alta resistencia a la deformación. Especialmente en el entorno de calentamiento del proceso de cocción de la bola 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 aglomerado chapado en paladio-tiene las ventajas de una alta resistencia mecánica, dureza moderada y buenas propiedades de formación de bolas-. Es muy adecuado para paquetes de circuitos integrados de alta -densidad y múltiples- pines.
Pegamento En la actualidad, el pegamento para empaques de dispositivos con pantalla LED incluye principalmente resina epoxi y silicona:
(1) resina epoxi. La resina epoxi es fácil de envejecer, fácil de humedecer, pobre en resistencia al calor y fácil de cambiar de color bajo luz de onda corta-y alta temperatura. Tiene cierto grado de toxicidad en estado coloidal. El estrés térmico no coincide muy bien con el LED, lo que afectará la confiabilidad y la vida útil del LED. . Por lo tanto, la resina epoxi suele ser atacada.
(2) Silicona. En comparación con la resina epoxi, la silicona tiene un rendimiento de costo más alto, excelente aislamiento, dieléctrico y adhesión. Pero la desventaja es que la estanqueidad al aire es deficiente y es fácil absorber la humedad. Por lo tanto, rara vez se usa en las aplicaciones de empaque de dispositivos de visualización LED.
Además, las pantallas LED de alta-calidad también tienen requisitos especiales para los efectos de visualización. Algunas fábricas de embalaje utilizan aditivos para mejorar la tensión del pegamento y lograr el efecto de superficie mate al mismo tiempo.
