服务热线: 400-966-2628
回到顶部
新闻中心 News
最新资讯 NEWS 更多>
2017 - 10 - 16
点击次数: 89
LED显示屏技术的成熟让它的应用越来越广泛,一些脑洞大开的人也开始发挥创造力,将LED显示屏应用在一些不可思议的地方。1.LED防霾口罩现代人常因感冒不适、空气品质不佳,或是预防传染病菌等原因而戴起口罩。当大家戴起口罩彼此互动交谈时,会否因为看不见彼此口罩下的表情变化,而感到有些隔阂呢?而这款名为“Unmask”的LED口罩,可显示佩戴者的表情,让人们就算戴着口罩也能向对方传达表情。Unmask采...
2017 - 10 - 13
点击次数: 111
城市规划馆,一个集规划展示、文化、教育、休闲等多功能于一体的综合性展览建筑。实现了规划展示公示功能、科技展示与教育功能、图书资料阅览功能、城市观光与休闲娱乐功能、会议与办公功能的全方位复合。每一个城市都有自己的灵魂,每一个城市规划都有其主题。在过去,城市主题的载体是通过墙面上大量的喷涂,各个年代的老旧照片,无趣繁琐的文字描述来展示,这些元素只能传达城市规划的模糊概念。随着城市的发展,需要更具体的规...
2017 - 10 - 11
点击次数: 103
部分中国人法律意识淡薄,并且闯红灯违法成本过低,另外大部分人还存在一种“法不责众”的心理态度,导致行人和非机动车闯红灯屡禁不止。凑足一定人数,就无视红绿灯的中国式过马路,一直是各地交通管理的“老大难”。根据《中华人民共和国道路交通安全法》第八十九条:行人、乘车人、非机动车驾驶人违反道路交通安全法律、法规关于道路通行规定的,可处警告或者五元以上五十元以下罚款;非机动车驾驶人拒绝接受罚款处罚的,可以扣...
2017 - 10 - 09
点击次数: 98
LED显示屏已经成为了电视台中综艺节目、访谈类节目、大型晚会等多种节目的必备设备之一。以其色彩绚丽、大气壮观的舞美效果、强大的视觉冲击、组合灵活等特点被广泛用于电视台演播室。而电视台作为使用用户,对于演播室使用的LED显示屏,又有哪些需求呢?以下内容选自《直播演播室LED大屏安全性设计及选型经验》,是江苏省苏州广电总台结合直播演播室中LED显示屏的使用情况,总结了配电、软件、硬件方面的设计需求和使...
2017 - 09 - 29
点击次数: 121
LED球形屏是一种新兴的LED显示屏创意应用,主要应用在博物馆、科技馆、企业展厅、展览馆、户外球形视频广告、球形亮化工程等场所,既能播放视频广告、品牌宣传、也可做装饰亮化。LED球形屏360°全视角可观看,更容易表现画面细节,同时球形LED显示屏可把地球、足球等球形物体直接投影到显示屏上,给人直观、完美的视频享受。LED球形屏的构成和原理:LED球形屏由核心控制模块、旋转显示模块、无线模...
产品百科

国内LED显示屏器件封装的现状

2017/9/25 17:21:26
来源:
编辑:

SMD(Surface Mounted Devices) 指表面贴装型封装结构 LED,主要有 PCB 板结构的 LED(ChipLED)和 PLCC 结构的 LED(TOP LED)。本文主要研究 TOP LED,下面文中所提及的SMD LED 均指的是 TOP LED。

LED显示屏器件封装所用的主要材料组成包括支架、芯片、固晶胶、键合线和封装胶等。下面从封装材料方面来介绍目前国内的一些基本发展现状。

1. LED支架

(1)支架的作用。PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)支架是 SMD LED 器件的载体,对 LED的可靠性、出光等性能起到关键作用。

(2)支架的生产工艺。PLCC 支架生产工艺主要包括金属料带冲切、电镀、PPA(聚邻苯二酰胺)注塑、折弯、五面立体喷墨等工序。其中,电镀、金属基板、塑胶材料等占据了支架的主要成本。

(3)支架的结构改进设计。PLCC 支架由于 PPA 和金属结合是物理结合,在过高温回流炉后缝隙会变大,从而导致水汽很容易沿着金属通道进入器件内部从而影响可靠性 。

为提高产品可靠性以满足高端市场需求的高品质的LED显示器件,部分封装成厂改进了支架的结构设计,采用先进的防水结构设计、折弯拉伸等方法来延长支架的水汽进入路径,同时在支架内部增加防水槽、防水台阶、放水孔等多重防水的措施  ,如图 1 所示。该设计不仅节省了封装成本,还提高了产品可靠性,目前已经大范围应用于户外LED显示屏产品中。通过SAM(Scanning Acoustic Microscope)测试折弯结构设计的 LED支架封装后和正常支架的气密性,结果可以发现采用折弯结构设计的产品气密性更好,如图 2 所示。

国内LED显示屏器件封装的现状

国内LED显示屏器件封装的现状

2. 芯片

LED芯片是LED器件的核心,其可靠性决定了 LED器件乃至LED显示屏的寿命、发光性能等。LED芯片的成本占LED器件总成本也是最大的。随着成本的降低,LED芯片尺寸切割越来越小,同时也带来了一系列的可靠性问题。LED蓝绿芯片的结构如图 3 所示。

国内LED显示屏器件封装的现状

由图 3 可知,随着尺寸的缩小,P 电极和 N 电极的 pad也随之缩小,电极 pad 的缩小直接影响焊线质量,容易在封装过程和使用过程中导致金球脱离甚至电极自身脱离,最终失效。同时,两个 pad 间的距离 a 也会缩小,这样会使得电极处电流密度的过度增大,电流在电极处局部聚集,而分布不均匀的电流严重影响了芯片的性能,使得芯片出现局部温度过高、亮度不均匀、容易漏电、掉电极、甚至发光效率低等问题,最终导致 LED显示屏可靠性降低。

3. 键合线

键合线是 LED 封装的关键材料之一,它的功能是实现芯片与引脚的电连接,起着芯片与外界的电流导入和导出的作用。LED 器件封装常用键合线包括金线、铜线、镀钯铜线以及合金线等。

(1)金线。金线应用最广泛,工艺最成熟,但价格昂贵,导致 LED 的封装成本过高。

(2)铜线。铜线代替金丝具有廉价、散热效果好,焊线过程中金属间化合物生长数度慢等优点 。缺点是铜存在易氧化、硬度高及应变强度高等。尤其在键合铜烧球工艺的加热环境下,铜表面极易氧化,形成的氧化膜降低了铜线的键合性能,这对实际生产过程中的工艺控制提出更高的要求。

(3)镀钯铜线。为了防止铜线氧化,镀钯键合铜丝逐渐受到封装界的关注。镀钯键合铜丝具有机械强度高、硬度适中、焊接成球性好等优点非常适用于高密度、多引脚集成电路封装 。

4. 胶水

目前,LED 显示屏器件封装的胶水主要包括环氧树脂和有机硅两类。

(1)环氧树脂。环氧树脂易老化、易受湿、耐热性能差,且短波光照和高温下容易变色,在胶质状态时有一定的毒性,热应力与 LED 不十分匹配,会影响 LED 的可靠性及寿命。所以通常会对环氧树脂进行攻性。

(2)有机硅。有机硅相比环氧树脂具有较高的性价比、优良的绝缘性、介电性和密着性。但缺点是气密性较差,易吸潮。所以很少被使用在 LED 显示屏器件的封装应用中。

另外,高品质 LED 显示屏对显示效果也提出特别的要求。有些封装厂采用添加剂的方式来改善胶水的应力,同时达到哑光雾面的效果。

(本文摘自《高可靠性 LED 显示屏 SMD 器件封装关键技术》)


站长QQ:158045397 Copyright © 2014 - 2018 德彩光电股份有限公司
犀牛云提供企业云服务
扫一扫,关注我们官方微信
德彩光电股份有限公司
电话:400-966-2628
地址:中国·黑龙江·七台河德彩光电园
邮编:330520