半导体发光二极管基本知识和工艺简介(修正稿(2)

时间:2025-03-14

表<1> 不同颜色的发光二极管所使用的发光材料

组份和双组份两种,目前使用的银浆大都为单组份银浆,这种银浆必须在低温下保存。粘合剂的性能对制品的可靠性及透光效果有直接影响,因此,必须根据实际情况,选择合适的粘合剂,并注意应在规定的期限内使用。

1.3 金线

金线的作用是把管芯的电极连接到支架上。主要有φ25μm和φ30μm两种规格,一般场合使用φ25μm金线,对于通过电流较大,可靠性要求较高的场合,则使用φ30

μm金线。

1.4 支架

支架也即LED的外引线,一般使用基体为铁并镀银的支架,但有时为了提高制品的散热性能,则使用基体为铜的支架,当然,其材料成本也相应增加。

1.5 环氧树脂

LED采用环氧树脂作为封装材料。环氧树脂的性能对LED的光电特性尤其是可靠性有很大影响。它的选择必须充分考虑其可靠性、出光效果、工艺可行性及价格等。目前国内较常用的是台湾产的EP系列环氧树脂,而我公司外加工线则较多使用日本产的502、512、514等树脂。502树脂的流动性较好,但出光效果较差,512树脂的出光效果好,但粘度较高,工艺可行性差,可靠性也较差,514树脂的最大优点是耐热性能好,因此,常用于可靠性要求较高的制品。树脂分为主剂和硬化剂两部分,有的树脂在主剂中加入了颜料,因此得到了各种颜色的主剂,而大多数树脂主剂出厂时是一种淡蓝色的液体,封装时根据需要加入不同颜料,硬化剂是一种无色透明的液体。在树脂中加入适量的散射剂可以提高发光的均匀性,增大散射角,但同时法向发光强度降低。

2. LED的主要技术参数

2.1 电学参数

2.1.1 正向压降指每个LED通过的正向电流为规定值时,正、负极之间产生的电压降,用符号VF表示。

由不同材料制成的LED具有不同的VF值。此外电极材料的选择以及电极制造过程工艺条件的控制也对VF值有着重要影响。组装过程影响VF值的因素主要是银浆的质量。银浆过期变质,使用双组份银浆时搅拌不均匀都可能造成VF值增加。

2.1.2 反向漏电流是指给LED加上规定的反向电压时,通过LED的电流,用符号IR表示。正常的LED,IR值应接近0。

反向漏电流的产生除了和管芯本身的质量有关外,还和组装时管芯安放状态有关。银浆粘污PN结和管芯崩裂是造成漏电的最主要因素。当银浆沾污PN结时,好像有一个电阻并联到结上,形成漏电通路,从而产生漏电。管芯崩裂是因为安放管芯时设备顶针位臵调校不当,使管芯受损从而产生漏电,由于管芯崩裂现象镜检时较难发现且由此造成的漏电现象呈不稳定状态,使得在成品检测时易出现漏判,成为影响产品质量的一大隐患。

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