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等离子清洗在LED封装工艺中的应用

更新时间:2021-01-22      点击次数:838
  等离子清洗在LED封装工艺中的应用
 
  LED封装工艺直接影响LED产品的成品率,而封装工艺中出现问题的罪魁祸首99%来源于支架、芯片与基板上的颗粒污染物、氧化物及环氧树脂等污染物,如何去除这些污染物一直是人们关注的问题,等离子清洗作为近几年发展起来的清洗工艺为这些问题提供了经济有效且无环境污染的解决方案。针对这些不同污染物并根据基板及芯片材料的不同,采用不同的清洗工艺可以得到理想的效果,但是错误的工艺使用则可能会导致产品报废,例如银材料的芯片采用氧等离子工艺则会被氧化发黑甚至报废。所以选择合适的等离子清洗工艺在LED封装中是非常重要的,而熟知等离子清洗原理更是重中之重。一般情况下,颗粒污染物及氧化物采用5%H2+95%Ar的混合气体进行等离子清洗,镀金材料芯片可以采用氧等离子体去除有机物,而银材料芯片则不可以。选择合适的等离子清洗工艺在LED封装中的应用大致分为以下几个方面:

等离子清洗机


 
  1、点银胶前:基板上的污染物会导致银胶呈圆球状,不利于芯片粘贴,而且容易造成芯片手工刺片时损伤,使用等离子清洗可以使工件表面粗糙度及亲水性大大提高,有利于银胶平铺及芯片粘贴,同时可大大节省银胶的使用量,降低成本。
 
  2、引线键合前:芯片粘贴到基板上后,经过高温固化,其上存在的污染物可能包含有微颗粒及氧化物等,这些污染物从物理和化学反应使引线与芯片及基板之间焊接不*或粘附性差,造成键合强度不够。在引线键合前进行等离子清洗,会显著提高其表面活性,从而提高键合强度及键合引线的拉力均匀性。键合刀头的压力可以较低(有污染物时,键合头要穿透污染物,需要较大的压力),有些情况下,键合的温度也可以降低,因而提高产量,降低成本。
 
  3、LED封胶前:在LED注环氧胶过程中,污染物会导致气泡的成泡率偏高,从而导致产品质量及使用寿命低下,所以,避免封胶过程中形成气泡同样是人们关注的问题。通过等离子清洗后,芯片与基板会更加紧密的和胶体相结合,气泡的形成将大大减少,同时也将显著提高散热率及光的出射率。通过以上几点可以看出材料表面活化、氧化物及微颗粒污染物的去除可以通过材料表面键合引线的拉力强度及侵润特性直接表现出来。
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