LED灌胶工艺.pdf

Lamp-LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧，
然后插入压焊好的LED支架，放入烘箱让环氧固化后，将LED从模腔中脱出即成型。
LED灌胶工艺看似很简单，但是还要注意以下几个方面：1.将模条按一定的方向装在
铝船上。后进行吹尘后置入125℃/40分钟的烘箱内进行预热。
2.根据生产的需求量进行配胶，后将已配好的胶搅拌均匀后置入45℃/15分钟的真空
烘箱内进行脱泡。
3.进行灌胶，后进行初烤(3φ、5φ的产品初烤温度为125℃/60分钟;8φ-10φ的
产品初烤温度为110℃/30分钟+125℃/30分钟)
4.进行离模，后进行长烤125℃/6-8小时。
如果灌胶的不良，可能会出现以下现象：
1.支架插偏、支架插深、支架插浅、支架插反、支架爬胶、支架变黄(氧化、烘烤温度
过高或时间过长)
2.碗气泡、珍珠气泡、线性气泡、表面***气泡
3.杂质、多胶、少胶、雾化
4.胶面水纹、胶体损伤、胶体龟裂(胶水老化或比例不对)、胶体变黄(A胶比例过大)。
LED的封装有很多的步骤，下文将具体介绍各个步骤。
一、生产工艺
1.生产：
a)清洗：采用超声波清洗PCB或LED支架，并烘干。
b)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。
c)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)
d)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。

e)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。
f)切膜：用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。
g)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。
h)测试：检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。
2.包装：将成品按要求包装、入库。
二、封装工艺
1.LED的封装的任务
是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好led芯片，并且起到提高光取出
效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。
2.LED封装形式
LED封装形式可以说是五花八门，主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸，散
热对策和出光效果。led按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、
SMD-LED、
High-Power-LED等。
3.LED封装工艺流程
a)芯片检验
镜检：材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill)芯片尺寸及电极大小是否符合工
艺要求电极图案是否完整
b)扩片
由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm)，不利于后工序的操作。
我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。也可以
采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。
c)点胶
在led支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。(对于GaAs、SiC导电衬底，具有背面
电极的红光、黄光、黄绿芯片，采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光led芯片，
采用绝缘胶来固定芯片。)
工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。
由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工
艺上
必须注意的事项。
d)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。备胶的效率远高于点胶，但不是所有产品均适用备胶工艺。
e)手工刺片
将扩张后LED芯片(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芯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，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品.
f)自动装架
自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤，先在led支架上点上银胶(绝
缘胶)，然后用真空吸嘴将led芯片吸起移动位置，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
上尽量选用胶木吸嘴，防止对led芯片表面的损伤，特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。
因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。
g)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℃，
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