導(dǎo)電銀膠是如何制作的
- 教育綜合
- 2023-03-12 07:56:50
導(dǎo)電銀膠主要由什么組成?
導(dǎo)電銀膠主要由樹(shù)脂基體、導(dǎo)電粒子和分散添加劑、助劑等組成.市場(chǎng)上使用的導(dǎo)電銀膠大都是填料型. 填料型導(dǎo)電銀膠的樹(shù)脂基體, 原則上講, 可以采用各種膠勃?jiǎng)╊?lèi)型的樹(shù)脂基體, 常用的一般有熱固性膠黏劑如環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚氨酯、丙烯酸樹(shù)脂等膠黏劑體系.這些膠黏劑在固化后形成了導(dǎo)電銀膠的分子骨架結(jié)構(gòu), 提供了力學(xué)性能和粘接性能保障, 并使導(dǎo)電填料粒子形成通道.由于環(huán)氧樹(shù)脂可以在室溫或低于150℃固化, 并且具有豐富的配方可設(shè)計(jì)性能, 環(huán)氧樹(shù)脂基導(dǎo)電銀膠占主導(dǎo)地位. 導(dǎo)電銀膠要求導(dǎo)電粒子本身要有良好的導(dǎo)電性能粒徑要在合適的范圍內(nèi), 能夠添加到導(dǎo)電銀膠基體中形成導(dǎo)電通路.導(dǎo)電填LED導(dǎo)電銀膠的LED導(dǎo)電銀膠封裝工藝
封裝工藝
1.LED的封裝的任務(wù)
是將外引線連接到led芯片的電極上,同時(shí)保護(hù)好LED芯片,并且起到提高光取出效率的作用。關(guān)鍵工序有裝架、壓焊、封裝。
2.LED封裝形式
LED封裝形式可以說(shuō)是五花八門(mén),主要根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合采用相應(yīng)的外形尺寸,散熱對(duì)策和出光效果。LED按封裝形式分類(lèi)有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。
3.LED封裝工藝流程
4.封裝工藝說(shuō)明
1.芯片檢驗(yàn)
鏡檢:材料表面是否有機(jī)械損傷及麻點(diǎn)麻坑(lockhill)
芯片尺寸及電極大小是否符合工藝要求
電極圖案是否完整
2.擴(kuò)片
由于LED芯片在劃片后依然排列緊密間距很小(約0.1mm),不利于后工序的操作。我們采用擴(kuò)片機(jī)對(duì)黏結(jié)芯片的膜進(jìn)行擴(kuò)張,是LED芯片的間距拉伸到約0.6mm。也可以采用手工擴(kuò)張,但很容易造成芯片掉落浪費(fèi)等不良問(wèn)題。
3.點(diǎn)膠
在led支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上銀膠或絕緣膠。(對(duì)于GaAs、SiC導(dǎo)電襯底,具有背面電極的紅光、黃光、黃綠芯片,采用銀膠。對(duì)于藍(lán)寶石絕緣襯底的藍(lán)光、綠光LED芯片,采用絕緣膠來(lái)固定芯片。)
工藝難點(diǎn)在于點(diǎn)膠量的控制,在膠體高度、點(diǎn)膠位置均有詳細(xì)的工藝要求。
由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴(yán)格的要求,銀膠的醒料、攪拌、使用時(shí)間都是工藝上必須注意的事項(xiàng)。
4.備膠 和點(diǎn)膠相反,備膠是用備膠機(jī)先把銀膠涂在LED背面電極上,然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。備膠的效率遠(yuǎn)高于點(diǎn)膠,但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝。
5.手工刺片 將擴(kuò)張后LED芯片(備膠或未備膠)安置在刺片臺(tái)的夾具上,LED支架放在夾具底下,在顯微鏡下用針將LED芯片一個(gè)一個(gè)刺到相應(yīng)的位置上。
手工刺片和自動(dòng)裝架相比有一個(gè)好處,便于隨時(shí)更換不同的芯片,適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品.
6.自動(dòng)裝架
自動(dòng)裝架其實(shí)是結(jié)合了沾膠(點(diǎn)膠)和安裝芯片兩大步驟,先在LED支架上點(diǎn)上銀膠(絕緣膠),然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動(dòng)位置,再安置在相應(yīng)的支架位置上。
自動(dòng)裝架在工藝上主要要熟悉設(shè)備操作編程,同時(shí)對(duì)設(shè)備的沾膠及安裝精度進(jìn)行調(diào)整。在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴,防止對(duì)LED芯片表面的損傷,特別是蘭、綠色芯片必須用膠木的。因?yàn)殇撟鞎?huì)劃傷芯片表面的電流擴(kuò)散層。
7.燒結(jié)
燒結(jié)的目的是使銀膠固化,燒結(jié)要求對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)控,防止批次性不良。
銀膠燒結(jié)的溫度一般控制在150℃,燒結(jié)時(shí)間2小時(shí)。根據(jù)實(shí)際情況可以調(diào)整到170℃,1小時(shí)。
絕緣膠一般150℃,1小時(shí)。
銀膠燒結(jié)烘箱的必須按工藝要求隔2小時(shí)(或1小時(shí))打開(kāi)更換燒結(jié)的產(chǎn)品,中間不得隨意打開(kāi)。燒結(jié)烘箱不得再其他用途,防止污染。
8.壓焊
壓焊的目的將電極引到LED芯片上,完成產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作。
LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過(guò)程,先在LED芯片電極上壓上第一點(diǎn),再將鋁絲拉到相應(yīng)的支架上方,壓上第二點(diǎn)后扯斷鋁絲。金絲球焊過(guò)程則在壓第一點(diǎn)前先燒個(gè)球,其余過(guò)程類(lèi)似。
壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲(鋁絲)拱絲形狀,焊點(diǎn)形狀,拉力。
對(duì)壓焊工藝的深入研究涉及到多方面的問(wèn)題,如金(鋁)絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀(鋼嘴)選用、劈刀(鋼嘴)運(yùn)動(dòng)軌跡等等。(下圖是同等條件下,兩種不同的劈刀壓出的焊點(diǎn)微觀照片,兩者在微觀結(jié)構(gòu)上存在差別,從而影響著產(chǎn)品質(zhì)量。)我們?cè)谶@里不再累述。
9.點(diǎn)膠封裝 LED的封裝主要有點(diǎn)膠、灌封、模壓三種?;旧瞎に嚳刂频碾y點(diǎn)是氣泡、多缺料、黑點(diǎn)。設(shè)計(jì)上主要是對(duì)材料的選型,選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架。(一般的LED無(wú)法通過(guò)氣密性試驗(yàn))如右圖所示的TOP-LED和Side-LED適用點(diǎn)膠封裝。手動(dòng)點(diǎn)膠封裝對(duì)操作水平要求很高(特別是白光led),主要難點(diǎn)是對(duì)點(diǎn)膠量的控制,因?yàn)榄h(huán)氧在使用過(guò)程中會(huì)變稠。白光LED的點(diǎn)膠還存在熒光粉沉淀導(dǎo)致出光色差的問(wèn)題?!?10.灌膠封裝
Lamp-LED的封裝采用灌封的形式。灌封的過(guò)程是先在LED成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧,然后插入壓焊好的LED支架,放入烘箱讓環(huán)氧固化后,將LED從模腔中脫出即成型。
11.模壓封裝 將壓焊好的LED支架放入模具中,將上下兩副模具用液壓機(jī)合模并抽真空,將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中,環(huán)氧順著膠道進(jìn)入各個(gè)LED成型槽中并固化。
12.固化與后固化固化是指封裝環(huán)氧的固化,一般環(huán)氧固化條件在135℃,1小時(shí)。模壓封裝一般在150℃,4分鐘。
13.后固化 后固化是為了讓環(huán)氧充分固化,同時(shí)對(duì)LED進(jìn)行熱老化。后固化對(duì)于提高環(huán)氧與支架(PCB)的粘接強(qiáng)度非常重要。一般條件為120℃,4小時(shí)。
14.切筋和劃片 由于LED在生產(chǎn)中是連在一起的(不是單個(gè)),Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋。SMD-LED則是在一片pcb板上,需要?jiǎng)澠瑱C(jī)來(lái)完成分離工作。
15.測(cè)試 測(cè)試LED的光電參數(shù)、檢驗(yàn)外形尺寸,同時(shí)根據(jù)客戶(hù)要求對(duì)led產(chǎn)品進(jìn)行分選。
16.包裝 將成品進(jìn)行計(jì)數(shù)包裝。超高亮LED需要防靜電包裝LED導(dǎo)電銀膠、導(dǎo)電膠及其施工要求 1、廠家導(dǎo)電銀膠的運(yùn)送過(guò)程需要冷凍保存,要用大量的冰袋或者干冰將導(dǎo)電銀膠包裹;
2、客戶(hù)即使天氣較冷也要把剛收到的導(dǎo)電銀膠,立刻轉(zhuǎn)放進(jìn)0度一下的冰箱冷凍室保存;
3、在使用前,導(dǎo)電銀膠解凍使用時(shí)間在1-3小時(shí)(根據(jù)不同導(dǎo)電銀膠來(lái)定);
4、在使用過(guò)程中大約2-3個(gè)小時(shí)添加適量導(dǎo)電銀膠,固晶機(jī)臺(tái)錫鼓上面的銀膠建議每12個(gè)小時(shí)清洗一次;
5、當(dāng)導(dǎo)電銀膠出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象,無(wú)論使用多久都要更換;
6、導(dǎo)電銀膠點(diǎn)到規(guī)定的點(diǎn)后,需在2分鐘內(nèi)進(jìn)行固晶;
7、停止固晶時(shí),要保證錫鼓一直轉(zhuǎn)動(dòng)。如果裝導(dǎo)電銀膠的錫鼓停止轉(zhuǎn)動(dòng)在30分鐘以上時(shí),建議清洗膠鼓并且更換導(dǎo)電銀膠;
8、固晶后的材料盡量在一個(gè)小時(shí)內(nèi)進(jìn)烤,最長(zhǎng)不能超過(guò)2個(gè)小時(shí)。
特別提醒:導(dǎo)電膠、導(dǎo)電銀膠的醒料、攪拌、使用時(shí)間都是工藝上必須注意的事項(xiàng)。
導(dǎo)電銀漿生產(chǎn)工藝
①聚合物銀導(dǎo)電漿料(烘干或固化成膜,以有機(jī)聚合物作為粘接相);②燒結(jié)型銀導(dǎo)電漿料(燒結(jié)成膜,燒結(jié)溫度>500℃,玻璃粉或氧化物作為粘接相)。銀粉照粒徑分類(lèi),平均粒徑<0.1μm(100nm)為納米銀粉; 0.1μm< Dav(平均粒徑) 10.0μm為粗銀粉。構(gòu)成銀導(dǎo)體漿料的三類(lèi)別需要不同類(lèi)別的銀粉或組合作為導(dǎo)電填料,甚至每一類(lèi)別中的不同配方需要不同的銀粉作為導(dǎo)電功能材料,目的是在確定的配方或成膜工藝下,用最少的銀粉實(shí)現(xiàn)銀導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的最大利用,關(guān)系到膜層性能的優(yōu)化及成本 導(dǎo)電銀漿:是一種有銀粉與凡士林按一定比例混合而成的導(dǎo)電物質(zhì),以增加起導(dǎo)電性能,減小導(dǎo)電接觸電阻而不發(fā)熱,一般用于電器設(shè)備請(qǐng)問(wèn)導(dǎo)電銀膠和導(dǎo)電銀漿有什么區(qū)別?
導(dǎo)電銀膠和導(dǎo)電銀漿的區(qū)別:意思不同,應(yīng)用領(lǐng)域不同,側(cè)重點(diǎn)不同。
1、意思不同
(1)導(dǎo)電銀膠:通常以為主要,通過(guò)基體樹(shù)脂的粘接作用把導(dǎo)電粒子結(jié)合在一起, 形成導(dǎo)電通路, 實(shí)現(xiàn)被粘材料的導(dǎo)電連接。
(2)導(dǎo)電銀漿::聚合物銀導(dǎo)電漿料(烘干或固化成膜,以有機(jī)聚合物作為粘接相);燒結(jié)型銀導(dǎo)電漿料(燒結(jié)成膜,燒結(jié)溫度>500℃,玻璃粉或氧化物作為粘接相)。
2、應(yīng)用領(lǐng)域不同
(1)導(dǎo)電銀膠:導(dǎo)電銀膠粘劑用于微電子裝配,包括細(xì)導(dǎo)線與印刷線路、電鍍底板、陶瓷被粘物的金屬層、金屬底盤(pán)連接,粘接導(dǎo)線與管座,粘接元件與穿過(guò)印刷線路的平面孔,粘接波導(dǎo)調(diào)諧以及孔修補(bǔ)。
(2)導(dǎo)電銀漿:應(yīng)用于石英晶體、紅外熱釋電探測(cè)器、壓電陶瓷、電位器、閃光燈管以及屏蔽、電路修補(bǔ)等,也可用于無(wú)線電儀器儀表工業(yè)作導(dǎo)電粘接;也可以代替錫膏實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電粘接。
3、側(cè)重點(diǎn)不同
(1)導(dǎo)電銀膠:導(dǎo)電銀膠工藝簡(jiǎn)單, 易于操作, 可提高生產(chǎn)效率, 也避免了錫鉛焊料中重金屬鉛引起的環(huán)境污染.所以導(dǎo)電銀膠是替代鉛錫焊接, 實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電連接的理想選擇。
(2)導(dǎo)電銀漿:具有固化溫度低,粘接強(qiáng)度極高、電性能穩(wěn)定、適合絲網(wǎng)印刷等特點(diǎn)。
導(dǎo)電膠的成分是什么?
導(dǎo)電膠是一種能夠起導(dǎo)電作用的黏合劑,在黏合劑當(dāng)中加入能夠起導(dǎo)電作用的填充料。導(dǎo)電膠的成分是黏合劑,而且一般的黏合劑都可以作成導(dǎo)電膠。根據(jù)黏結(jié)效果的要求選擇不同的黏合劑,如環(huán)氧、氯丁膠等 導(dǎo)電膠、導(dǎo)電銀漿、導(dǎo)電銀膠的選購(gòu)指南 由于導(dǎo)電膠在實(shí)際應(yīng)用中也有著千差萬(wàn)別的要求,因此正確選擇導(dǎo)電銀膠就成為在電子和光電器件生產(chǎn)工藝中很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。 下面是出國(guó)際眾多導(dǎo)電銀膠專(zhuān)家選購(gòu)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的。 固化條件(Cure Conditian)(常溫、加溫、紫外光、紅外光、微波) 固化速度和時(shí)間(Cure Shedule) 外觀(Appearance)(透明、半透明、顏色) 填充料(Filler) 所粘接的材料(Adh下一篇
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