www.ag88.com,环亚国际ag886,ag88环亚,环亚娱乐手机下载

公司简介

联系人:www.ag88.com总经理
电话:
传真:
地址:环亚国际ag886设计有限公司

新闻中心 NEWS

当前位置:主页 > 产业新闻 >
器材封装缺点的非触摸检测技能
来源:http://www.0376rj.com 责任编辑:www.ag88.com 更新日期:2018-10-20 09:37
LED芯片/器材封装缺点的非触摸检测技能 陈伟民,李平,文玉梅 光电技能与体系教育部要点试验室.重庆大学光电工程学院,重庆(400044) 【摘要】:为了在大批量封装出产线上对 LED 的封装质量进行实时检测,使用LED具有与PD相似的光伏效应的特色,导出了 LED

  LED芯片/器材封装缺点的非触摸检测技能

  

陈伟民,李平,文玉梅
光电技能与体系教育部要点试验室.重庆大学光电工程学院,重庆(400044)

  
【摘要】:为了在大批量封装出产线上对LED的封装质量进行实时检测,使用LED具有与PD相似的光伏效应的特色,导出了LED芯片/器材封装质量与光生电流之间的联系,并依据LED封装工艺进程的特色,研发了LED封装质量非触摸检测验验渠道,完结了芯片、固晶、焊接质量影响的模拟试验,证明了办法的可行性,并开发出了实践样机。
【要害词】: LED;封装质量;非触摸;在线检测
基金项目:国家自然科学基金项目赞助(60676031),重庆市科技攻关重大项目赞助(CSTC,2005AA40062B1)

  
1、导言
近些年来,跟着制作本钱的下降和发光功率、光衰等技能瓶颈的打破,我国的LED照明工业进入了加快发展阶段,使用商场敏捷增长,这导致了LED封装产品的巨大商场,催生出了不计其数家LED封装企业,使我国成为国际上LED封装的榜首产值大国,LED封装产品的年产值从2004年的99亿元、2006年的140亿元,发展到2008年的185亿元,而年产值更是现已打破万亿只[1][2]。若LED封装的废品/次品率为0.1%,则全国每年万亿只LED封装产品中就可能发作数亿只废品/次品,构成近亿元的直接经济损失。
为了确保封装质量,LED封装企业都是经过在封装前的镜检与封装后的分检来确保LED封装质量。封装前的镜检即在封装前对用显微镜对原资料芯片进行人工外观查看,调查芯片资料外表是否有机械损害及麻点麻坑、芯片尺寸及电极巨细是否契合工艺要求、电极图画是否完好,并除掉不合格芯片,防止其流入下道工艺、发作次品;封装后的分检即在封装完结后,选用主动分光分色机对封装制品的光、电参数进行查看,并依据检测成果进行分档、然后包装。明显封装前的镜检与封装后的分检,只能将封装中出产出的次品与正品区别开来、或将正品按参数进行分档,不能进步封装的制品率。
关于现代化的全主动封装线,其自身的任何细小差异都将敏捷对封装产品的质量发作直接影响。则因而在全主动封装线全面遍及的条件下,在封装出产进程中主动地对封装质量进行在线实时检测,现已成了进步封装水平、确保封装质量的一个必定需求。因为LED芯片尺寸小、封装工艺要求高、封装出产速度快,因而很难在封装进程中进行实时的质量检测与操控。

2、LED封装工艺的特色剖析
要在LED封装工艺进程中对其芯片/封装质量进行实时在线检测,就必须首要了解LED封装的工艺特色、LED的参数特色。
2.1 LED封装的工艺进程
LED封装的使命是将外引线衔接到LED芯片的电极上,一同保护好LED芯片,而且起到进步光取出功率的效果。而LED的封装方式是形形色色,首要依据不同的使用场合选用相应的外形尺寸。而支架式全环氧包封是现在用量最大、产值最高的方式,因而也应该是LED封装产品质量在线检测的要点打破目标。
支架式全环氧包封的首要工序是[4],首要对LED芯片进行镜检、扩片,并在一组连筋的支架排中每个LED支架的反光碗中心处以及芯片的背电极处点上银胶(即点胶、备胶工艺),然后用真空吸嘴将LED芯片吸起安顿在支架的反光碗中心处,并经过烧结将芯片的背电极与支架固结在一同(即固晶工艺);经过压焊将电极引线引到LED芯片上,完结产品表里引线的衔接作业(即压焊工艺);将光学环氧胶真空除泡后灌注入LED成型模内、然后将支架全体压入LED成型模内(即灌胶工艺),对环氧胶进行高温固化、退火降温,固化之后脱模(即固化工艺),终究堵截LED支架的连筋(图1所示),终究进行分检、包装。
2.2 LED封装工艺的特色剖析
从LED的封装工艺进程看,在芯片的扩片、备胶、点晶环节,有可能对芯片构成损害,对LED的一切光、电特性发作影响;而在支架的固晶、压焊进程中,则有可能发作芯片错位、内电极触摸不良,或许外电极引线虚焊或焊接应力,芯片错位影响输出光场的散布及功率,而表里电极的触摸不良或虚焊则会增大LED的触摸电阻;在灌胶、环氧固化工艺中,则可能发作气泡、热应力,对LED的输出光效发作影响。
因而可知,LED芯片与封装工艺皆会对其光、电特性发作影响,因而LED的终究质量是各个工艺环节的归纳反映。要进步其封装产品质量,需要对各个出产工艺环节进行实时检测、调整工艺参数,以将次品、废品操控在最低极限。
因为封装工艺进程的精密、杂乱、高速特性,惯例的触摸式丈量简直难以完成封装中的质量检测,非触摸丈量是最有期望的手法。

3、非触摸检测的基本原理
3.1 LED芯片的光伏特性
发光二极管LED芯片的中心是掺杂的PN结,当给它施加正向作业电压VD时,唆使价带中的空穴穿过PN结进入N型区、一同驱动导带中的电子跳过PN结进入P型区,在结的邻近剩余的载流子会发作复合,在复合进程中发光、从而把电能转换为光能。其在电流驱动条件下发光的性质是由PN的掺杂特性决议,而光电二极管PD的光电特性的也是由PN的掺杂特性决议的,因而LED与PD在实质上有附近之处,这样当光束照射到开路的LED芯片上时,会在LED芯片的PN结两头别离发作光生载流子电子、空穴的堆积,构成光生电压VL。若将此LED芯片的外电路短路,则其PN结两头的光生载流子会定向活动构成光生电流IL:[4][5]



式中:A为芯片的PN结面积,q是电子电量,w是PN结的势垒区宽度,Ln、Lp 别离为电子、空穴的分散长度,β是量子产额(即每吸收一个光子发作的电子-空穴对数), P是照射到PN结上的均匀光强度(即单位时间内单位面积被半导体资料吸收的光子数)。它们别离为:



其间,μn、μp别离为电子、空穴迁移率(与资料自身、掺杂浓度以及温度有关),KB为玻尔兹曼常数,T为开氏温度,τn、k8凯发官方手机版τp别离为电子、空穴载流子寿数(与资料自身及温度有关),α为半导体PN结资料自身、掺杂浓度以及鼓励光的波长有关的资料吸收系数,d是PN结的厚度,P(x)是在PN结内方位x处的鼓励光强度。
调查式(1)~(3)可知,LED芯片的光伏特性与其PN结的结构参数、资料参数相关,而这些参数正好是决议LED发光特性的要害参数,因而假如一只LED芯片的发光特性好、则其光伏特性也好,反之亦然。因而能够使用LED芯片发光特性与光伏特性之间的这种内在联系,经过测验其光伏特性来直接查验其发光特性,判别LED芯片质量的好坏,完成其封装质量的非触摸检测。
3.2 LED光伏特性的等效电路
关于支架式封装的LED而言,在封装进程中是将一组连筋的支架装夹在封装机上,然后将芯片与支架封装在一同,构成图1所示的支架封装结构。由图1(b)、(c)能够看出,LED的支架、支架连筋、引线、银胶与LED芯片一同,构成了一个完好的外电路短接通道,正契合光伏效应的作业要求。而关于LED封装质量的惯例检测办法而言,这种作业条件是彻底无法展开检测的。
因为实践的LED并不是一个单纯的抱负PN结,它不只包括PN结的内阻、并联电阻及串联电阻,还包括支架、支架连筋、引线、银胶,因而PN结在外界光照下发作的光生伏特效应构成的光生电流IL并不彻底等于流过支架的光生电流IL1。因而支架上流过的电流是LED光电参数的归纳反映。


若将引线支架的内阻RL看作是光照时LED的负载、PN结光生伏特效应发作的光生电流IL看作为一个恒流源,则光照时LED的等效电路如图2所示。即作业于光生伏特效应下的LED由可等效为一个抱负电流源IL、一个抱负二极管D、以及相应的等效串、并联电阻Rsh、Rs

  

   LED芯片封装缺点非触摸检测

 
上一篇:远方光电:转股引诉讼 告贷为买房www.ag88.com
下一篇:环亚娱乐手机下载徽商期货专访:文华收费合理 期货公司APP或更有 返回>> 
 
联系人:www.ag88.com技术总监 公司地址:环亚国际ag886设计有限公司 电话: 技术支持:
Copyright © 2017 www.ag88.com,环亚国际ag886,ag88环亚,环亚娱乐手机下载 All Rights Reserved网站地图