COB、LED器件封裝等離子清洗工藝應(yīng)用

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-12-12

半導(dǎo)體照明作為新興產(chǎn)業(yè)受到各國的普遍關(guān)注和高度重視，各國政府紛紛立足國家戰(zhàn)略層面進(jìn)行系統(tǒng)部署，研究突破日新月異，市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，節(jié)能減排效果顯著。LED器件封裝作為半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)端的連接點(diǎn)，起著承上啟下的關(guān)鍵作用。因此，LED封裝行業(yè)近年來一直處于新材料、新工藝的快速驅(qū)動及發(fā)展階段，新興封裝形式、技術(shù)層出不窮。經(jīng)過綜合分析和對比可得出，各種技術(shù)路線努力的方向都是為了在更小的LED芯片面積上耐受更大的電流驅(qū)動，獲得更高的光通量，實(shí)現(xiàn)光譜組成柔性化以及尺寸薄型化等特性，為下游產(chǎn)品應(yīng)用帶來更多的創(chuàng)意發(fā)揮空間。板上多芯片集成封裝(ChipOnBoard，COB)LED技術(shù)可以增加芯片的顏色種類(如藍(lán)、青、綠、黃、橙、紅、紫)和數(shù)量(芯片不同串并電連接)，搭配各式光致發(fā)光材料(如熒光粉、量子點(diǎn)材料等)，使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)在尺寸、性能、光譜等方面具有極大的靈活性和較高的發(fā)展?jié)摿?，是LED照明和顯示領(lǐng)域最具發(fā)展前景的技術(shù)之一。

板上芯片直裝式(COB)LED封裝

COB的英文全稱是ChipOnBoard(板上芯片直裝)，是一種將封裝好的芯片直接貼到PCB板指定的位置上，再使用引線鍵合技術(shù)將芯片連接到PCB板上的封裝技術(shù)。COB的核心其實(shí)就是芯片接合（diebond）和線接合（wirebond）。前者用于貼片，固定芯片；后者用于金屬線鍵合，實(shí)現(xiàn)電氣連接。COB的整體封裝，將發(fā)光芯片完全封裝在PCB板上，減少器件的外露，更有效保護(hù)發(fā)光芯片。

等離子清洗

等離子清洗機(jī)其工作原理是在真空狀態(tài)下使電極之間形成高頻交變電場，區(qū)域內(nèi)氣體在交變電場的激蕩下，形成等離子體，活性等離子對被清洗物進(jìn)行物理轟擊與化學(xué)反應(yīng)雙重作用，使被清洗物表面沾污物質(zhì)變成粒子和氣態(tài)物質(zhì)，經(jīng)過抽真空排出，而達(dá)到清洗目的。

LED封裝中等離子清洗的運(yùn)用

LED的封裝工藝主要有固晶、焊線、熒光粉涂覆、制作透鏡、切割、測試和包裝等環(huán)節(jié)。其中固晶前、焊線前都需要做等離子清洗；部分產(chǎn)品在熒光粉涂覆后還需要做等離子清洗。

固晶前對支架進(jìn)行等離子清潔處理，去除支架濕氣和支架表面的臟污，為后續(xù)固晶穩(wěn)定性提供保障

基板上的污染物會導(dǎo)致銀膠呈圓球狀,不利于芯片粘貼,而且容易造成芯片手工刺片時損傷,使用等離子清洗可以使工件表面粗糙度及親水性大大提高,有利于銀膠平鋪及芯片粘貼，在點(diǎn)入銀膠之前對支架進(jìn)行等離子清洗，使得支架的表面非常干凈，另外在等離子的作用下，也使得支架與銀膠之間的粘合度更好，使得芯片與陽極焊盤之間形成穩(wěn)定的連接效果，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，提升了產(chǎn)品的使用壽命

焊接鍵合導(dǎo)線前對支架進(jìn)行等離子清洗，確認(rèn)在焊線前電極上無污染，保證焊接效果

芯片粘貼到基板上后,經(jīng)過高溫固化,其上存在的污染物可能包含有微顆粒及氧化物等,這些污染物從物理和化學(xué)反應(yīng)使引線與芯片及基板之間焊接不完全或粘附性差,造成鍵合強(qiáng)度不夠。在引線鍵合前進(jìn)行等離子清洗,會顯著提高其表面活性,從而提高鍵合強(qiáng)度及鍵合引線的拉力均勻性。通過等離子清洗，還能夠清除在芯片和陰極焊盤的表面殘余的涂層，從而形成穩(wěn)定的研磨層，研磨層的存在極大的提升了焊接的效果，同時這樣處理與其他處理方式而言，具有步驟簡單、效果好等特點(diǎn)。