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影響LED封裝的可靠性的因素

嘉峪檢測網(wǎng)        2021-08-07 18:02

 LED封裝質(zhì)量的好壞對LED顯示屏的質(zhì)量影響較大。封裝可靠性的關(guān)鍵包括芯片材料的選擇、封裝材料的選擇及工藝管控。隨著LED顯示屏逐漸向著高端市場滲透,對LED顯示屏器件的品質(zhì)要求也越來越高。

 

  LED顯示屏器件封裝所用的主要材料組成包括支架、芯片、固晶膠、鍵合線和封裝膠等。SMD(Surface Mounted Devices)指表面貼裝型封裝結(jié)構(gòu)LED,主要有PCB板結(jié)構(gòu)的LED(ChipLED)和PLCC結(jié)構(gòu)的LED(TOP LED)。

 

影響LED封裝的可靠性的因素

 

    下面從封裝材料方面來介紹目前國內(nèi)的一些基本發(fā)展現(xiàn)狀。

 

        LED支架

 

  支架的作用。PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)支架是SMD LED器件的載體,對LED的可靠性、出光等性能起到關(guān)鍵作用。

 

  為提高產(chǎn)品可靠性以滿足高端市場需求的高品質(zhì)的LED顯示器件,部分封裝改進了支架的結(jié)構(gòu)設計,采用先進的防水結(jié)構(gòu)設計、折彎拉伸等方法來延長支架的水汽進入路徑,同時在支架內(nèi)部增加防水槽、防水臺階、放水孔等多重防水的措施。不僅節(jié)省了封裝成本,還提高了產(chǎn)品可靠性,目前已經(jīng)大范圍應用于戶外LED顯示屏產(chǎn)品中。

 

  芯片

 

  LED芯片是LED器件的核心,其可靠性決定了LED器件乃至LED顯示屏的壽命、發(fā)光性能等。LED芯片的成本占LED器件總成本也是很大的。隨著成本的降低,LED芯片尺寸切割越來越小,同時也帶來了一系列的可靠性問題。

 

  鍵合線

 

  鍵合線是LED封裝的關(guān)鍵材料之一,它的功能是實現(xiàn)芯片與引腳的電連接,起著芯片與外界的電流導入和導出的作用。LED器件封裝常用鍵合線包括金線、銅線、鍍鈀銅線以及合金線等。

 

  膠水

 

  目前,LED顯示屏器件封裝的膠水主要包括環(huán)氧樹脂和有機硅兩類。

 

  (1)環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂易老化、易受濕、耐熱性能差,且短波光照和高溫下容易變色,在膠質(zhì)狀態(tài)時有一定的毒性,熱應力與LED不十分匹配,會影響LED的可靠性及壽命

 

  (2)有機硅。有機硅相比環(huán)氧樹脂具有較高的性價比、優(yōu)良的絕緣性、介電性和密著性。但缺點是氣密性較差,易吸潮。所以很少被使用在LED顯示屏器件的封裝應用中。

 

  另外,高品質(zhì)LED顯示屏對顯示效果也提出特別的要求。有些封裝廠采用添加劑的方式來改善膠水的應力,同時達到啞光霧面的效果。

 

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來源:可靠性技術(shù)交流

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