LED常规进料检测

LED常規進料檢驗

目的：通过VI,OM,X-RAY,DE-CAP,DYE/PRY,SEM,EDS等测试对LED有足够的了解,同时对比每次来料的差异性。

发光二极管简称为LED(LightEmittingDiode

)，由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）、硅（Si）等的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。按生产工艺和应用分六大类，分别为直插LED（也叫LAMPLED）、大功率LED、SMDLED、食人鱼LED、数码管、侧光LED和点阵LED。以下是本次测试LED的三维数据TopViewSideViewBottomViewVI直插LED，也叫LAMPLED，主要用于彩灯的制作和各种指示灯，制作工艺已非常成熟，成本很低。表面贴装二极管，主要应用于多功能超薄手机和PDA中的背光和状态指示灯。引申：食人鱼LED，由于LED发光效率不能满足汽车使用其要求，所以开发了这个产品，是小功率产品，其驱动电流一般在50MA,因为其散热比较好，一般用在汽车尾灯。大功率LED，普通LED功率一般为0.05W，工作电流为20mA,而大功率可以达到1W、2W、甚至数十瓦，工作电流可以使几十毫安到几百毫安等。数码管，最早用来做显示屏和数码显示用。点阵，与数码管类似，都是应用在信息显示的，此产品用于大型显示屏的制作，像户外一些大型广告屏都是采用点阵LED组成。侧光LED，使用LED当LCD（液晶显示器）的背光光源，那么LED的侧面发光需与表面发光相同，才能使LCD背光发光均匀。由x-ray观察，此LED总共4根Bondingwire(通常使用铝线或金线)，此处初步推断为金线，同时也可观察第一焊点是否脱落。TopViewLongSideViewShortSideViewX-Ray注：根据个人经验，用右图所示树脂溶解剂在温度100℃条件下对LED荧光粉进行腐蚀45分钟左右，放入在装有清水的烧杯中用超声波清洗10秒左右。DecapDYNASOLVE711(树脂溶解剂)，产自日本ARBROWN公司，中国地区由南京鹏控机电有限公司代理。在倾斜角度下观察LED内部,此处引线连接的工艺为热超声金丝球焊。（使用超声波目的：1,第一焊点的金面松软2,第一焊点和芯片之间连接的界面有足够的热量）目的：查看内部DIE的长宽和第一焊点的直径和焊线的直径方法：将LED放入红墨水中，真空状态下持续20秒，连续抽4~5次，取出LED在60℃下烘烤1小时至完全干燥，用镊子小心将荧光胶去除，未发现有红墨水入侵的痕迹。Dye/pryLED内部密封性观察目的：由于担心内部光亮的银面被氧化，观察LED内部密封性SEM通过SEM对第一焊点进行测量测量可知，第一焊点直径在80~85um，金线直径25um左右。通常第一焊点直径为金线直径的2~3倍，焊点应有2/3以上在电极上，拉丝弧高要在DIE高度的1.5倍和2倍之间。（参考《LED生产与检测》）Thedistancefromchipbottomtoleadframe通过对晶圆底部与支架之间的距离测量，掌握好对胶量的控制，胶量较少不利于固晶，而胶量过多不利于晶圆的散热。2#1#3#4#5#6#

我们对图中1#-6#区域进行了EDS分析EDX1#chipfrontsidestructure镓主要用于电子工业和通讯领域,是制取各种镓化合物半导体的原料，硅、锗半导体的掺杂剂等，此处为氮化镓，继第一代Ge、Si半导体材料、第二代GaAs、InP化合物半导体材料之后的第三代半导体材料

推断Al2O3市面上一般有三种材料可作为衬底：1.蓝宝石（Al2O3）2.硅(Si)3.碳化硅（SiC）

2#chipbackside是一种银白色的过渡金属，其特征为重量轻、强度高、良好的抗腐蚀能力绝缘胶3#leadframe支架为铜材镀银4#phosphor钇，稀土金属元素之一，此处为YAG（钇铝石榴石）荧光粉封装，当荧光粉受蓝光激发后发出黄色光，结果，蓝光和黄光混合形成白光注：只有在封装白光LED时才使用荧光粉，荧光粉是应用高科技把稀土提纯、打磨成球粒的化学材料。通过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度，可以获得色温3500-10000K的各色白光。只有特定蓝光波段晶片才能激发黄色荧光粉，发出白光（波段范围是450nm~462.5nm），白光是各种颜色光混合在一起的复合光。5#reflector6#Bondingwire此处crack怀疑是研磨时荧光胶粘著金线翘起所致补充：LAMPLED工艺流程及相应设备超神波清洗支架DiebondingWirebonding点荧光胶烘烤灌封切架分光测试设备：超声波清洗机作用：将支架表面的污渍清洗干挣，以避免因此对点胶效果的影响。设备：固晶机（ASM或其它手动固晶机）胶水：银浆或锡膏作用：将芯片固定在支架上。设备：固线机（ASM或其它手动固晶机）材料：铝丝或金丝作用：将支架的正负极与芯片连接起来，以形成一个完整的电路。设备：ASM点胶机作用：使其与芯片发光烘烤设备：烘箱参数：120度15min作用：使荧光胶充分固化设备：灌封机动作：灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧树脂，然后插入压焊好的LED，放入烘箱中让环氧树脂固化后，将LED从模腔中脱离出即成型。设备：切架机作用：将整条封装完成的LED切成单个产品，以便于测试和销售。设备：分光仪作用：通过仪器测试LED的色温确定产品参数是否符合生产要求，并检查是否存在死灯情况。从而确定产品的良品率。其主要参数为色温。通常色温就能够代表LED灯所发出的光线颜色总结：OM:对LED进行三维测量，对其架构有初步了解。X-ray:通过观察LED内部结构，判断其焊接线和焊点处是否断裂。D