什麼因素影響LED封裝的可靠性

LED封裝質量的好壞對LED顯示屏的質量影響較大。封裝可靠性的關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構LED,主要有PCB板結構的LED(ChipLED)和PLCC結構的LED(TOP LED)。

  下面從封裝材料方面來介紹目前國內的一些基本發展現狀。


什麼因素影響LED封裝的可靠性

LED封裝


  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、出光等性能起到關鍵作用。

  為提高產品可靠性以滿足高端市場需求的高品質的LED顯示器件,部分封裝成廠改進了支架的結構設計,如佛山市某光電股份有限公司採用先進的防水結構設計、折彎拉伸等方法來延長支架的水汽進入路徑,同時在支架內部增加防水槽、防水臺階、放水孔等多重防水的措施。

  該設計不僅節省了封裝成本,還提高了產品可靠性,目前已經大範圍應用於戶外led顯示屏產品中。

  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、發光性能等。LED芯片的成本佔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封裝的關鍵材料之一,它的功能是實現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氧樹脂和有機硅兩類。

  (1)環氧樹脂。環氧樹脂易老化、易受溼、耐熱性能差,且短波光照和高溫下容易變色,在膠質狀態時有一定的毒性,熱應力與LED不十分匹配,會影響LED的可靠性及壽命。所以通常會對環氧樹脂進行攻性。

  (2)有機硅。有機硅相比環氧樹脂具有較高的性價比、優良的絕緣性、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LED顯示屏對顯示效果也提出特別的要求。有些封裝廠採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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深圳恆彩光電科技有限公司


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