Plasma Reinigung in der Anwendung der LED-Paket

Einführung

LED ist direkt wandeln elektrische Energie in sichtbares Licht emittierenden Vorrichtungen, hat es eine kleine Abmessungen, geringen Stromverbrauch, lange Lebensdauer, hohe Lichtausbeute, hohe Intensität kalorienarme, Umweltschutz, Haltbarkeit und Kontrolle, und viele andere Vorteile, die rasante Entwicklung der , ist jetzt in der Lage, Masse den gesamten sichtbaren Spektralbereich Farben hohe Helligkeit, High-Performance-Produkten. In den letzten Jahren, LED weit in großen Grafik-Display verwendet, Statusanzeige, Schilder-, Signal-Anzeige, Auto-Rückleuchten und Innenbeleuchtung, Zusammensetzung, etc., wie das 21. Jahrhundert und die neue Lichtquelle bekannt, aber in seiner Verpackung in Gegenwart von Schadstoffe hat eine rasante Entwicklung ein Stolperstein auf dem Weg war, wie kann eine einfache schnelle und saubere loszuwerden dieses Problem geplagt Menschen. Plasma-Reinigung, eine neue Art von Umweltverschmutzung ohne Reinigungsmethode, wird es das Problem lösen.

1 LED Licht-emittierende Prinzip und grundlegende Struktur

Light-Prinzip: LED (Light Emitting Diode), Leuchtdiode, ist ein Solid-State-Halbleiter-Leuchtdioden-Geräte, die direkt in Strom umgewandelt werden kann, um Licht, ist im Kern eine p-leitende Halbleiter-und n-Halbleiter-Chip in der p-Typ gebildet Halbleiter-und n-Halbleiter zwischen einem Übergang Schicht, die so genannte pn-Übergang, so hat es die allgemeinen Eigenschaften des pn-Übergangs von IN, das nach vorne, rückwärts und Abbau Eigenschaften, unter bestimmten Bedingungen, es hat auch lichtemittierende Eigenschaften . Durchlass-Spannung, diese Halbleitermaterialien, pn-Übergang, den Strom von der LED Anode zur Kathode, die injizierten Minoritätsträger und Majoritätsträgerstrom Rekombination, wann wird die überschüssige Energie in Form von Licht freigesetzt. Semiconductor Kristalle vom ultravioletten bis infraroten Licht unterschiedlicher Farben, ihrer Wellenlänge und Farbe von Halbleiter-Materialien bestehen, ist pn-Übergang der Bandlücke bestimmt, und die Kraft des Lichtes und Strom.

Grundsätzlicher Aufbau: einfach, LED kann als ein Stück von Elektrolumineszenz-Halbleitermaterial Chip gesehen werden, durch die vier Wochen nach Drahtbonden mit Epoxidharz zu versiegeln. Typische Produkte aus der eigenen Chips und die grundlegende Struktur in Abbildung 1 dargestellt (zwischen dem Chip und dem Objektiv für die Blumenerde).




2 LED Verpackungstechnik

In der LED-Industrie-Kette in den vorgelagerten der Substratscheibe erreicht die Mitte des Chip-Design und Fertigung, nachgeschaltete Verpacken und Testen. Entwickelt niedrigen thermischen Widerstand, ausgezeichnete optische Eigenschaften, hohe Zuverlässigkeit ist die neue LED Verpackungstechnik, praktische, der einzige Weg, Markt, in einem gewissen Sinne ist ein Paket, um die Verbindung zwischen Industrie und des Marktes verbinden, nur um ein gutes Paket-Terminal werden Produkte, die in die praktische Anwendung gebracht. LED Verpackungstechnik, meist in einer diskreten Verpackung Technologie auf die Entwicklung basieren und entwickelt, aber mit einer anderen allgemeinen diskreten Bauelementen, ist es etwas ganz Besonderes, nicht nur komplette Ausgangssignal, arbeiten und sterben zum Schutz der Ausgang des sichtbaren Lichts Funktion, sondern auch elektrische und optische Parameter der Design-Parameter und technischen Anforderungen, ist es nicht einfach nur die Verpackung von diskreten Bauelementen in LED verwendet. Nach Jahren kontinuierlicher Forschung und Entwicklung, hat LED Verpackungstechnik auch große Änderungen erfahren, aber lassen sich grob in folgende Schritte unterteilt werden:

Ø Chip-Test: Oberfläche auf mechanische Beschädigungen und Lochfraß Ma Hang;

Ø LED-Chip-Erweiterung: Die Erweiterung des Chip-Chip-Bonding-Maschine, um den Film, eng um den Chip durch den Abstand von 0,1 mm strecken angeordnet, über 0,6 mm, zu erweitern, um den Prozess nach der Operation zu erleichtern;

Ø Abgabe: die entsprechende Position in der LED Standpunkt der silbernen Kunststoff oder Kautschuk-Isolierung;

Ø Hand Dorn Stück: unter dem Mikroskop den LED-Chip mit einer Nadel stechen an der entsprechenden Stelle;

Ø Automatische Palette: Dosieren und installieren Sie den Chip mit zwei Schritten, erster Punkt auf der LED-Halterung Silber Leim (isolierenden Kunststoff), dann ist die LED-Chip mit einer Vakuum-Saugdüse bewegt sich von der Position, dann in die entsprechende Position auf der Halterung platziert ;

Ø LED Sintern: Sintern Ziel ist es, Silber Leim Aushärtung erforderliche Sintertemperatur zu überwachen, zu verhindern, dass die Partie schlecht zu machen;

Ø LED Bindung: der Elektrode führen zu den LED-Chip, das Produkt innerhalb und außerhalb des Drahtes auf dem Anschlusspunkt Werk zu vollenden;

Ø LED Dichtung: Die wichtigsten wenig Klebstoff, Blumenerde, Guß drei, ist die Schwierigkeit, die Blase Prozesssteuerung und mehr Mangel an Material, schwarze Flecken;

Ø LED-Härtung und nach der Aushärtung: Heilung der Kapselung Epoxyhärtungsmittel, nach dem Aushärten ist es, Epoxid vollständig zu heilen, und die LED thermische Alterung, Nachhärtung Epoxy für verbesserte Stent (PCB) der Haftfestigkeit ist sehr wichtig;

Ø Trim Würfel: in der Produktion LED verbunden sind, post-cut Sehnen oder Würfel benötigt, um getrennt werden;

Ø Test Package: Testen der LED optischen Parameter, Test-Abmessungen, LED-Produkte nach Kundenwunsch für das Sortieren, Zählen der fertigen Verpackung.

3 Plasma-Reinigung Prinzipien und Ausrüstung

3.1 Übersicht: Es ist nun etwa gleich Ionen-und Elektronendichte ionisiertes Gas. Durch die Ionen, Elektronen, Radikale, Photonen und neutralen Teilchen, ist der vierte Aggregatzustand der Materie. Die Menschen glauben im Allgemeinen, dass es drei Zustände der Materie: fest, flüssig, gasförmig. Unterscheiden Sie zwischen diesen drei Staaten ist die Menge an Energie in dem Material enthalten. Mehr Energie für die gasförmige Substanz, wie Heizung, wird das Plasma in 99,99% des materiellen Universums im Plasma-Zustand gebildet werden.

3,2 Säuberungen Prinzip: die Rolle der chemischen oder physikalischen Behandlung der Werkstückoberfläche zu molekularen Ebene der Schadstoffbeseitigung (in der Regel eine Dicke von 3 ~ 30nm) zu erreichen, wodurch die Oberfläche Aktivität. Mai von organischen Schadstoffen, Epoxy, Fotolack, Oxid-, Mikro-Schadstoffen gelöscht werden. Entsprechend verschiedene Schadstoffe sollten verschiedene Reinigungsprozesse werden, je nach den verschiedenen Wahl von Prozessgas, ist Plasma-Reinigung in chemische Reinigung, physikalische Reinigung und die physikalischen und chemischen Reinigung unterteilt.

Chemische Reinigung: Die Oberfläche Reaktion auf eine chemische Reaktion-basierten Plasma-Reinigung, die auch als PE bezeichnet.



Kann aus der reaktiven Sauerstoff-Plasma durch eine chemische Reaktion gesehen werden können flüchtige nicht-flüchtigen organischen Verbindungen von H2O und CO2 werden.



Kann aus der Reaktion von Wasserstoff-Plasma chemische Reaktionen von der Metalloberfläche Oxidschicht entfernt werden kann gesehen werden, reinigen Sie die Metalloberfläche.

Physikalische Reinigung: Die Oberfläche Reaktion auf die körperliche Reaktion von Plasma-basierte Reinigung, auch als Sputtern Erosion (SPE) bekannt.



Ar + in der Self-Bias oder Bias-Spannung wurde unter der Einwirkung von kinetischer Energie erzeugt beschleunigt und dann an der negativen Elektrode auf die zu reinigende Oberfläche, in der Regel verwendet, um Oxide, Epoxy-Überlauf oder Mikro-Partikel-Verschmutzung entfernen bombardiert, während Oberfläche aktiviert werden kann.

Physikalische und chemische Reinigung: Surface Reaktionen und chemischen Reaktionen sind körperliche Reaktionen spielen eine wichtige Rolle.

3,3 Plasma Reinigungsgeräte

Plasmareinigung Gerät arbeitet in einem Vakuum Staat, der Druck immer kleiner, immer mehr Raum zwischen den Molekülen, sich intermolekulare Kräfte kleiner und kleiner, hoher Druck durch den Einsatz von Hochfrequenz-Quelle des elektrischen Wechselfeld, Sauerstoff, Argon, Wasserstoff und andere Prozess erzeugt Gas-Schock in ein hoch reaktives oder hochenergetischen Ionen und organischen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln und Mikro-Reaktion Kollision oder flüchtige Substanzen, und dann durch die Arbeit Gasfluss und Vakuum zu räumen diese flüchtigen Substanzen auf die saubere Oberfläche zu erzielen Aktivierung Zwecke. Ist die gründliche Reinigung Streifen, Reinigung nach der größte Vorteil ist, kein Abfall, der größten verfügen über eine Metall-, Halbleiter-, Oxid, und die meisten der Polymer-Materialien können gut behandelt werden, erreichen können, die allgemeine und partielle und die komplexe Struktur der Reinigung.




4-Plasma Reinigung in der Anwendung der LED-Paket

LED Verpackungstechnik von LED-Produkten direkt auf die Ausbeute, während die Packaging-Prozess der Täter in 99% des Problems kommt aus dem Chip und Substrat Partikel Verunreinigungen, Schadstoffe wie Oxide und Epoxid, wie diese zu beseitigen Schadstoffe wurden ist ein Anliegen, Plasma-Reinigung, wie sie in den letzten Jahren entwickelt, um den Reinigungsvorgang zu diesen Fragen bieten eine kostengünstige und umweltfreundliche Lösung. Nach diesen verschiedenen Schadstoffen und anderen Substrat und Chip-Materialien mit verschiedenen Reinigungsprozesse können die gewünschten Ergebnisse zu bekommen, aber die falsche Vorgang kann bis Produktveralterung, wie Silber Material-Chip-Technologie führen würde Sauerstoffplasma Oxidation Schwarz oder sogar verschrottet. So wählen Sie die richtigen Plasma-Reinigung in der LED-Paket ist sehr wichtig, und bekannte Prinzip der Plasma-Reinigung ist sehr wichtig. Im Allgemeinen Partikelbelastung und Oxide mit 5% H2 +95% Ar-Gasgemisch für Plasma-Reinigung kann vergoldete Chip-Material Sauerstoffplasma verwendet werden, um organische Stoffe zu entfernen, während das Silber Material-Chips nicht. Wählen Sie die entsprechende Plasma-Reinigung in der Anwendung der LED-Paket im Großen und Ganzen ist in folgende Bereiche unterteilt:

Ø-Punkt-Silber Kunststoff-Front: Substrat Verunreinigungen können zu silbernem Kunststoff zylindrischen Kugel ist nicht förderlich für die Chip-Einfügen, und wahrscheinlich um eine Beschädigung des Chips mit der Hand stab von Filmen verursachen, kann der Einsatz von Plasma-Reinigung und Oberflächenrauhigkeit verbessern die hydrophile, förderlich für Silber paste Gummi Fliesen-und-Chips, sondern die Verwendung von Silber Kunststoff zu reduzieren, um Kosten zu senken.

Ø Drahtbonden vor: Chip Paste auf das Substrat, nachdem Hochtemperaturhärtung kann das Vorhandensein von Verunreinigungen auf Mikro-Partikel und Stickoxide, die Schadstoffe aus der physikalischen und chemischen Reaktion zwischen Blei und löten den Chip und Substrat enthalten unvollständige oder schlechte Haftung, die sich in der Klebkraft ist nicht genug. Vor dem Bonden, Plasma-Reinigung, deutlich erhöhen wird seine Oberfläche Aktivität, wodurch die Haftfestigkeit und Bonddraht Spannung Einheitlichkeit. Bonding Kopfdruck kann geringer sein (mit Schadstoffen, der Bondkopf die Schadstoffe, die eine erhebliche Belastung erfordern eindringen), in einigen Fällen Fügetemperatur reduziert werden kann, damit der Steigerung der Erträge und Kosten senken.

Ø LED Dichtstoff vor: die LED-Epoxy-Einspritzung, die Schadstoffe werden auf die hohe Rate von Blasen in der Blase führen, was zu niedrigen Produktqualität und Langlebigkeit, so zu vermeiden, Luftblasen während der Vergussmasse gebildet ist auch ein Anliegen der Problem. Mit Plasma-Reinigung, dem Chip und Substrat wird stärker und kolloidalen Kombination wird erheblich reduziert die Bildung von Blasen, wird damit auch wesentlich zur Verbesserung der Kühlung und der Veränderungsrate des ausgestrahlten Lichts.

Materials durch die oben genannten Punkte können sehen, dass die Aktivierung der Oberfläche, Oxide und Entfernen von Mikro-Partikel von Schadstoffen durch die Oberfläche Bonddraht Zugfestigkeit und die Merkmale der direkte Invasion nachgewiesen werden.

LED-Anlage noch ein paar Punkte in der Produkt-Packaging-Prozess vor dem Plasma-Reinigung zugesetzt, die Messung der Zugfestigkeit von Wire-Bonding und nicht zu Plasma-Reinigung, Bonddraht Zugfestigkeit signifikant erhöht verglichen worden, sondern weil der Produkte sind unterschiedlich, so dass der Anstieg der Preise sind in unterschiedlichen Größen, manche nur 12%, aber einige können um 80% erhöht werden, und einige Hersteller messen die übermittelten Daten die durchschnittliche Spannung nicht wesentlich erhöht, aber die kleinste Band Rallye hat sich deutlich verbessert, um die Zuverlässigkeit des Produkts zu gewährleisten Dies ist immer noch sehr nützlich. Abbildung 3 für eine Reihe von LED-Hersteller von LED-Oxid-Plasma-Reinigung vor und nach dem Vergleich, ziehen Abbildung 4 für eine Reihe von in der LED-Hersteller von Plasma-Reinigung vor und nach dem Bonddraht LED Vergleichstabelle.




Nach Plasma-Reinigung, Prüfung der Chip und Substrat reinigende Wirkung der anderen Indikatoren für die Infiltration von Oberflächeneigenschaften durch experimentelle Prüfung von mehreren Produkten, die nicht Plasma gereinigte Probe Kontaktwinkel von ca. 40 ° ~ 68 ° nach links und rechts wurden; Oberflächenchemie Plasma-Reinigung der Probe Reaktionsmechanismus der Kontaktwinkel von ca. 10 ° ~ 17 ° oder so; physische Oberfläche Reaktionsmechanismus der Plasma gereinigte Proben Kontaktwinkel von 20 ° ~ 28 ° oder so. Verschiedene Hersteller, unterschiedliche Produkte und Reinigung der Reinigungseffekt ist anders, Infiltration charakteristisch für diese Punkte zu verbessern, dass in dem Paket vor der Plasma-Reinigung sehr nützlich ist. Abbildung 5 für die Plasma-Reinigung vor und nach dem Ablegen einer 7 LED Oberfläche leicht und nutzen Sie das Kontaktformular Winkel von reinem Wasser-Detektor auf den Kontaktwinkel Gegensatz zu erkennen.




5 Fazit

In den letzten Jahren, LED Fortschritte in der Halbleitertechnologie, Optoelektronik, Lichtausbeute steigt rapide, eine neue Ära der Lichtquelle kommt. Auf das Potenzial der Leuchtdioden-Technologie und Entwicklungstrends, wird die Lichtausbeute zu erreichen 400lm / w oder mehr, weit mehr als die aktuelle Licht-effiziente High-Entladungslampen, die weltweit hellste Licht. Daher glaubt die Industrie, die Halbleiter-Beleuchtung industrielle Beleuchtung wird die vierte Revolution zu schaffen. Die umweltfreundliche, saubere, gute Homogenität, Wiederholbarkeit, Kontrolle und dreidimensionale und gerichtete Selektion Verarbeitungskapazität von Plasma-Reinigung angewendet, um die LED-Packaging-Prozess, fördert eine schnellere Entwicklung der LED-Industrie.