外延片→清洗→鍍透明電極層→透明電極圖形光刻→腐蝕→去膠→平臺(tái)圖形光刻→干法刻蝕→去膠→退火→SiO2沉積→窗口圖形光刻→SiO2腐蝕→去膠→N極圖形光刻→預(yù)清洗→鍍膜→剝離→退火→P極圖形光刻→鍍膜→剝離→研磨→切割→芯片→成品測試。
其實(shí)外延片的生產(chǎn)制作過程是非常復(fù)雜的,在展完外延片后,,下一步就開始對LED外延片做電極(P極,,N極),,接著就開始用激光機(jī)切割LED外延片(以前切割LED外延片主要用鉆石刀),,制造成芯片后,,在晶圓上的不同位置抽取九個(gè)點(diǎn)做參數(shù)測試
1,、主要對電壓,、波長、亮度進(jìn)行測試,,能符合正常出貨標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的晶圓片再繼續(xù)做下一步的操作,,如果這九點(diǎn)測試不符合相關(guān)要求的晶圓片,就放在一邊另外處理,。
2,、晶圓切割成芯片后,100%的目檢(VI/VC),,操作者要使用放大30倍數(shù)的顯微鏡下進(jìn)行目測,。
3、接著使用全自動(dòng)分類機(jī)根據(jù)不同的電壓,,波長,,亮度的預(yù)測參數(shù)對芯片進(jìn)行全自動(dòng)化挑選、測試和分類,。
4,、最后對LED芯片進(jìn)行檢查(VC)和貼標(biāo)簽。芯片區(qū)域要在藍(lán)膜的中心,,藍(lán)膜上最多有5000粒芯片,,但必須保證每張藍(lán)膜上芯片的數(shù)量不得少于1000粒,芯片類型,、批號(hào),、數(shù)量和光電測量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)記錄在標(biāo)簽上,附在蠟光紙的背面,。藍(lán)膜上的芯片將做最后的目檢測試與第一次目檢標(biāo)準(zhǔn)相同,,確保芯片排列整齊和質(zhì)量合格。這樣就制成LED芯片(目前市場上統(tǒng)稱方片),。 在LED芯片制作過程中,,把一些有缺陷的或者電極有磨損的芯片,分撿出來,這些就是后面的散晶,,此時(shí)在藍(lán)膜上有一些不符合正常出貨要求的晶片,,也就自然成了邊片或毛片等。
接著使用全自動(dòng)分類機(jī)根據(jù)不同的電壓,,波長,,亮度的預(yù)測參數(shù)對芯片進(jìn)行全自動(dòng)化挑選、測試和分類,。
1,、LED芯片測驗(yàn)
鏡檢:材料表面能否有機(jī)械損傷及麻點(diǎn)麻坑lockhill芯片尺寸及電極大小能否契合工藝要求電極圖案能否完全。
2,、LED擴(kuò)片
因?yàn)長ED芯片在劃片后仍然排列嚴(yán)密間距很小(約0.1mm),,不利于后工序的操作。采取擴(kuò)片機(jī)對黏結(jié)芯片的膜進(jìn)行擴(kuò)大,,使LED芯片的間距拉伸到約0.6mm,。也能夠采取手工擴(kuò)大,但很容易造成芯片掉落浪費(fèi)等不良問題,。
3,、LED點(diǎn)膠
在LED支架的相應(yīng)地位點(diǎn)上銀膠或絕緣膠。關(guān)于GaAs,、SiC導(dǎo)電襯底,,具備背面電極的紅光、黃光,、黃綠芯片,,采用銀膠。關(guān)于藍(lán)寶石絕緣襯底的藍(lán)光,、綠光LED芯片,,采取絕緣膠來固定芯片。
工藝難點(diǎn)在于點(diǎn)膠量的控制,,在膠體高度,、點(diǎn)膠地位均有具體的工藝要求。因?yàn)殂y膠和絕緣膠在貯存和運(yùn)用均有嚴(yán)厲的要求,,銀膠的醒料,、攪拌、運(yùn)用時(shí)間都是工藝上必需注重的事項(xiàng),。
4,、LED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,,而后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。備膠的效率遠(yuǎn)高于點(diǎn)膠,但不是一切產(chǎn)品均實(shí)用備膠工藝,。
5,、LED手工刺片
將擴(kuò)大后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)的地位上,。手工刺片和自動(dòng)裝架相比有一個(gè)益處,便于隨時(shí)改換不同的芯片,,實(shí)用于須要安裝多種芯片的產(chǎn)品,。
6、LED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),,而后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動(dòng)地位,再安置在相應(yīng)的支架地位上,。自動(dòng)裝架在工藝上重要要相熟設(shè)備操作編程,,同時(shí)對設(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LED芯片表面的損傷,,特殊是藍(lán)、綠色芯片必需用膠木的,。因?yàn)殇撟鞎?huì)劃傷芯片表面的電流分散層,。
7、LED燒結(jié)
燒結(jié)的目標(biāo)是使銀膠固化,,燒結(jié)要求對溫度進(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),。依據(jù)實(shí)際狀況能夠調(diào)整到170℃,1小時(shí),。絕緣膠一般150℃,,1小時(shí)。
銀膠燒結(jié)烘箱的必需按工藝要求隔2小時(shí)(或1小時(shí))打開改換燒結(jié)的產(chǎn)品,,中間不得隨意打開,。燒結(jié)烘箱不得再其他用處,防止污染,。
8,、LED壓焊
壓焊的目標(biāo)是將電極引到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,。鋁絲壓焊的過程為先在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,。金絲球焊過程則在壓第一點(diǎn)前先燒個(gè)球,,其他過程相似。壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),,工藝上重要須要監(jiān)控的是壓焊金絲(鋁絲)拱絲外形,,焊點(diǎn)外形,拉力,。
9,、LED封膠
LED的封裝重要有點(diǎn)膠、灌封,、模壓三種,。基礎(chǔ)上工藝控制的難點(diǎn)是氣泡,、多缺料,、黑點(diǎn)。設(shè)計(jì)上重要是對材料的選型,,選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架,。
LED點(diǎn)膠TOP-LED和Side-LED實(shí)用點(diǎn)膠封裝。手動(dòng)點(diǎn)膠封裝對操作程度要求很高(特殊是白光LED),,重要難點(diǎn)是對點(diǎn)膠量的控制,,因?yàn)榄h(huán)氧在運(yùn)用過程中會(huì)變稠。白光LED的點(diǎn)膠還存在熒光粉沉淀導(dǎo)致出光色差的問題,。
LED灌膠封裝Lamp-LED的封裝采取灌封的情勢,。灌封的過程是先在LED成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧,而后插入壓焊好的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。
LED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,。
10,、LED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,。后固化是為了讓環(huán)氧充分固化,,同時(shí)對LED進(jìn)行熱老化,。后固化關(guān)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),。
11、LED切筋和劃片
因?yàn)長ED在生產(chǎn)中是連在一起的(不是單個(gè)),,Lamp封裝LED采取切筋切斷LED支架的連筋。SMD-LED則是在一片PCB板上,,須要?jiǎng)澠瑱C(jī)來完成分離工作,。
12、LED測試
測試LED的光電參數(shù),、測驗(yàn)外形尺寸,,同時(shí)依據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進(jìn)行分選。