草帽燈珠和貼片燈珠有什么區(qū)別?
1、從外形看：草帽形LED燈珠是草帽狀圓形（因此而得名），有較長的引腳；貼片LED燈珠多數(shù)是矩形的，沒有引腳或只有很短的引腳（一種手工貼片的大功率燈珠也是圓形的，有短引的除外）；
2、從發(fā)光角度看：草帽形燈珠的視角邊界較明顯，貼片燈珠較不明顯；
3、從光線柔和情況看：草帽形燈珠的光線較刺眼，貼片燈珠光線較柔和；
4、從封裝透鏡看：草帽形燈珠的透鏡是硬質(zhì)透明的環(huán)氧樹脂，貼片燈珠多是軟質(zhì)的透明硅膠；
6、從功率大小看：草帽形燈珠的功率較小，0.5W以上的就少了（因?yàn)椴灰兹鰺幔?。而貼片的燈珠功率可以做得較大。如5050封裝的貼片燈珠可以做到一顆3W的功率，草帽形的燈珠是做不到的。LED燈珠（led發(fā)光二極管）封裝工藝
封裝工藝
1.LED的封裝的任務(wù)是將外引線連接到LED芯皮早卜片的電極上，同時保護(hù)好led芯片，并且起到提高光取出效率的作用。關(guān)鍵工序有裝架、壓焊、封裝。
  2. LED封裝形式LED封裝形式可以說是五花八門，主要根據(jù)不同的應(yīng)用場合采用相應(yīng)的外觀尺寸，散熱對策和出光效果。按封裝形式分類有Lamp-LED、led TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。
  3. LED封裝工藝流程
  a)芯片檢驗(yàn)
  鏡檢：材料表面是否有機(jī)械損傷及麻點(diǎn)麻坑(lockhill)芯片尺寸及電小是否符合工藝要求電極圖案是否完整
  b)擴(kuò)片  由于LED芯片在劃片后依然排列緊密間距很小(約0.1mm)，不利于后工序的操作。我們采用擴(kuò)片機(jī)對黏結(jié)芯片的膜
  進(jìn)行擴(kuò)張，是LED芯片的間距拉伸到約0.6mm。也可以采用手工擴(kuò)張，但很容易造成芯片掉落浪費(fèi)等不良問題。
 c)點(diǎn)膠  在led支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上銀膠或絕緣膠。(對于GaAs、SiC導(dǎo)電襯底，具有背面電極的紅睜含光、黃光、黃綠芯片，采用銀膠。對于藍(lán)寶石絕緣襯底的藍(lán)光、綠光led芯片，采用絕緣膠來固定芯片。)工藝難點(diǎn)在于點(diǎn)膠量的控制，在膠休高度、點(diǎn)膠位置均有詳細(xì)的工藝要求。由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴(yán)格的要求，銀膠的醒料、攪拌、使用時間都是工藝上注意的事項(xiàng)。
 d)備膠和點(diǎn)膠相反，備膠是用備膠機(jī)先把銀膠涂led背面電極上，然后把背部帶銀膠的led安裝在led支架上。備膠的效率遠(yuǎn)點(diǎn)膠，但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝。
e)手工刺片
將擴(kuò)張后LED芯片(備膠或未備膠)安置在刺片臺的夾具上，LED支架放在夾具底下，在顯微鏡下用針將LED芯片一個一個刺到相應(yīng)的位置上。手工刺片和自動裝架相比有一個好處，便于隨時更換不同的芯片，適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品.
f)自動裝架
自動裝架其實(shí)是結(jié)合了沾膠(點(diǎn)膠)和安裝芯片兩大步驟，先在led支架上點(diǎn)上銀膠(絕緣膠)，然后用真空吸嘴將led芯片吸起移動位置，再安置在相應(yīng)的支架位置上。自動裝架在工藝上主要要熟悉設(shè)備操作編程，同時對設(shè)備的沾膠及安裝精度進(jìn)行調(diào)整。在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴，防止對led芯片表面的損傷，特別是蘭、綠色芯片用膠木的。因?yàn)殇撟鞎潅酒砻娴碾娏鲾U(kuò)散層。
g)燒結(jié)
燒結(jié)的目的是使銀膠固化，燒結(jié)要求對溫度進(jìn)行監(jiān)控，防止批次性不良。銀膠燒結(jié)的溫度一般控制在150℃，燒結(jié)時間2小時。根據(jù)實(shí)際情況可以調(diào)整到170℃，1小時。絕緣膠一般150℃，1小時。銀膠燒結(jié)烘箱的按工藝要求隔2小時(或1小時)打開更換燒結(jié)的產(chǎn)品，中間不得隨意打開。燒燃穗結(jié)烘箱不得再其他用途，防止污染。
h)壓焊
壓焊的目的將電極引到led芯片上，完成產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作。LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過程，先在LED芯片電極上壓上點(diǎn)，再將鋁絲拉到相應(yīng)的支架上方，壓上二點(diǎn)后扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓點(diǎn)前先燒個球，其余過程類似。壓焊是LED裝狀技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲(鋁絲)拱絲形狀，焊點(diǎn)形狀，拉力。對壓焊工藝的深入研究涉及到多方面的問題，如金(鋁)絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀(鋼嘴)選用、劈刀(鋼嘴)運(yùn)動軌跡等等。(下圖是同等條件下，兩種不同的劈刀壓出的焊點(diǎn)微觀照片，兩者在微觀結(jié)構(gòu)上存在差別，從而影響著產(chǎn)品質(zhì)量。)我們在這里不再累述。
 i)點(diǎn)膠封裝
LED的封裝主要有點(diǎn)膠、灌封、模壓三種?；旧瞎に嚳刂频碾y點(diǎn)是氣泡、多缺料、黑點(diǎn)。設(shè)計(jì)上主要是對材料的選型，選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架。(一般的LED無法通過氣密性試驗(yàn))如右圖所示的TOP-LED和Side-LED適用點(diǎn)膠封裝。手動點(diǎn)膠封裝對操作水平要求很高(特別是白光LED)，主要難點(diǎn)是對點(diǎn)膠量的控制，因?yàn)榄h(huán)氧在使用過程中會變稠。白光LED的點(diǎn)膠還存在熒光粉沉淀導(dǎo)致出光色差的問題。
 j)灌膠封裝
  Lamp-led的封裝采用灌封的形式。灌封的過程是先在led成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧，然后插入壓焊好的led支架，放入烘箱讓環(huán)氧固化后，將led從模條中脫出即成型。
  k)模壓封裝將壓焊好的led支架放入模具中，將上下兩副模具用液壓機(jī)合模并抽真空，將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中，環(huán)氧順著膠道進(jìn)入各個led成型槽中并固化。
l)固化與后固化
固化是指封裝環(huán)氧的固化，一般環(huán)氧固化條件在135℃，1小時。模壓封裝一般在150℃，4分鐘。
m)后固化
 后固化是為了讓環(huán)氧充分固化，同時對led進(jìn)行熱老化。后固化對于提高環(huán)氧與支架(PCB)的粘接強(qiáng)度非常重要。一般條件為120℃，4小時。
n)切筋和劃片
由于led在生產(chǎn)中是連在一起的(不是單個)，Lamp封裝led采用切筋切斷l(xiāng)ed支架的連筋。SMD-led則是在一片PCB板上，需要劃片機(jī)來完成分離工作。
o)測試
 測試led的光電參數(shù)、檢驗(yàn)外形尺寸，同時根據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進(jìn)行分選。
p)包裝
將成品進(jìn)行計(jì)數(shù)包裝。需要防靜電袋包裝大功率LED封裝工藝分析！-----深圳封裝廠
大功率LED光源光有好芯片還不夠，還有合理的封裝。要有高的取光效率的封裝結(jié)構(gòu)，而熱阻盡可能低，從而光電的性能及可靠性。
一、LED光源封裝工藝
    由于LED的結(jié)構(gòu)形式不同，封裝工藝上也有一些差別，但關(guān)鍵工序相同，LED封裝主要工藝有：固晶→焊線→封膠→切腳→分級→包裝。
 二、大功率LED封裝關(guān)鍵技術(shù)
 1、封裝技術(shù)的要求
   大功率LED封裝涉及到光、電、熱、結(jié)構(gòu)和工藝等方面，這些因素既立又影響。光是封裝的目的，電、結(jié)構(gòu)與工藝是手段，熱是關(guān)鍵，性能是封裝水平的具體體現(xiàn)?？紤]到工藝兼容性及降低生產(chǎn)成本，應(yīng)同時進(jìn)行LED封裝設(shè)計(jì)與芯片設(shè)計(jì)，否則，芯片制造完成后，可能因封裝的需要對芯片結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，將可能延長產(chǎn)品研發(fā)的周期和成本，甚至?xí)荒軐?shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
 2、封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和散熱技術(shù)
  LED的光電轉(zhuǎn)換效率僅為20%～30%，輸入電能的70%～80%轉(zhuǎn)變成了熱量，芯片的散熱是關(guān)鍵。小功率LED封裝一般采用銀膠或絕緣膠將芯片黏接在反射杯里，通過焊接金絲(或鋁絲)完成內(nèi)外連接，后用環(huán)氧樹脂封裝。封裝熱阻高達(dá)150～250℃/W，一般采用20mA左右的驅(qū)動電流。大功率LED的驅(qū)動電流達(dá)到350mA、700mA甚至1A，采用傳統(tǒng)直插式LED封裝工藝，會因散熱不良導(dǎo)致芯片結(jié)溫上升，再加上強(qiáng)烈的藍(lán)光照射，環(huán)氧樹脂很容易產(chǎn)生黃化現(xiàn)象，加速器件老化，甚至失效，迅速熱膨脹產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力造成開路而死燈。大功率LED封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的是改善散熱性能，主要包括芯片結(jié)構(gòu)形式、封裝材料(基板材料、熱界面材料)的選擇與工藝、將導(dǎo)電與導(dǎo)熱路線分開的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等，比如：采用倒裝芯片結(jié)構(gòu)、減薄襯底或垂直芯片結(jié)構(gòu)的芯片，選用共晶焊接或高導(dǎo)熱性能的銀膠、采用COB技術(shù)將芯片直接封裝在金屬鋁基板上、增大金屬支架的表面積等方法。
 3、光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)
  不同用途的產(chǎn)品對LED的色坐標(biāo)、色溫、顯色性、光強(qiáng)和光的空間分布等要求不同。為提高器件的取光效率，并實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的出光角度和配光曲線，需要對芯片反光杯與透鏡進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)。大功率LED通常是將LED芯片安裝在反射杯的熱沉、支架或基板上，反射杯一般采用鍍高反射層(鍍Ag或Al)的方式提高反射效果，大功率LED出光效率還受模具精度及工藝影響很大，如果處理不好，容易導(dǎo)致很多光線被吸收，無法按預(yù)期目標(biāo)發(fā)射出來，導(dǎo)致封裝后的大功率LED發(fā)光效率偏低。
 4、灌封膠的選擇
  灌封膠的作用有兩點(diǎn)：(1)對芯片、金線進(jìn)行機(jī)械保護(hù);(2)作為一種光導(dǎo)材料，將更多的光導(dǎo)出。封裝時，LED芯片產(chǎn)生的光向外發(fā)射產(chǎn)生的損失主要有：(1)光子在LED芯片出射界面由于折射率差引起的反射損失(即菲涅爾損失);(2)光學(xué)吸收;(3)全內(nèi)反射損失。因此，在芯片表面涂覆一層折射率相對較高的透明光學(xué)材料，可以減少光子在界面的損失，提高出光效率。常用的灌封膠有環(huán)氧樹脂和硅膠。環(huán)氧樹脂黏度低、流動性好、固化速度適中，固化后無氣泡、表面平整、有很好的光澤、硬度高，防潮防水防塵性能佳，耐濕熱和大氣老化，成本較低，是LED封裝。硅膠具有透光率高、熱穩(wěn)定性好、折射率大、吸濕性低、應(yīng)力小等特點(diǎn)，優(yōu)于環(huán)氧樹脂，但成本較高。小功率LED一般選用環(huán)氧樹脂封裝，大功率LED內(nèi)部通常填充透明度高的柔性硅膠，膠體不會因照射高溫或紫外線出現(xiàn)老化變黃，也不會因溫度驟變而導(dǎo)致器件開路的現(xiàn)象，通過提高硅膠折射率，可減少菲涅爾損失，提高出光效率。
 5、熒光粉涂敷量和均勻性控制技術(shù)
  大功率白光LED的發(fā)光效率和光的質(zhì)量與熒光粉的選擇和工藝過程有關(guān)。熒光粉的選擇包括激發(fā)波長與芯片波長的匹配、顆粒大小與均勻度、激發(fā)效率等。熒光粉涂覆根據(jù)藍(lán)光芯片的發(fā)光分布進(jìn)行調(diào)整，使混出的白光均勻，否則會出現(xiàn)藍(lán)黃圈現(xiàn)象，嚴(yán)重的會影響光源質(zhì)量，激發(fā)效率也會大幅下降。熒光粉與膠體的混合配方及涂膠工藝是LED光色在空間分布均勻和一致性的關(guān)鍵。將熒光粉與膠按一定配比混合后涂到芯片上，在LED芯片上方形成半球狀。這種分布會使光色的空間分布不均勻，有黃圈或藍(lán)圈。另外，在熒光粉涂敷過程中，由于膠的黏度是動態(tài)參數(shù)、熒光粉比重大于膠產(chǎn)生沉淀，使熒光粉的涂敷量控制增加了更多變數(shù)，容易導(dǎo)致白光的光色空間分布不均勻。
 三、大功率LED封裝的可靠性分析
 1、靜電對LED芯片造成的損傷
   瞬間的電場或電流產(chǎn)生的熱使LED局部受損傷，表現(xiàn)為漏電流迅速增加，有時雖能工作，但亮度降低或白光變色，壽命受損。當(dāng)電場或電流擊穿LED的PN結(jié)時，LED內(nèi)部完全破壞造成死燈。在LED封裝生產(chǎn)線，所有設(shè)備都要求接地，一般接地電阻為4Ω，要求高的場所接地電阻為≤2Ω。LED應(yīng)用流水線設(shè)備和人員接地不良也會造成LED損壞。按照LED使用手冊標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，LED引線距膠體應(yīng)不少于3～5mm進(jìn)行彎腳或焊接，但大多數(shù)應(yīng)用企業(yè)做不到，僅相隔一塊PCB板的厚度(≤2mm)進(jìn)行焊接，也會對LED造成損害。過高的焊接溫度使芯片特性變壞，降低發(fā)光效率，甚至死燈。尤其是一些小企業(yè)采用40W普通烙鐵手工焊接，無法控制焊接溫度，烙鐵溫度一般在300℃～400℃，LED引線高溫膨脹系數(shù)比150℃左右的膨脹系數(shù)高幾倍，內(nèi)部的金絲焊點(diǎn)會因熱脹冷縮將焊接點(diǎn)拉開，造成死燈。
 2、LED器件內(nèi)部連接線開路
  支架排的優(yōu)劣是影響LED性能的關(guān)鍵。支架排采用銅或鐵經(jīng)精密模具沖壓而成，由于銅材較貴，大多采用冷軋低碳鋼沖壓LED支架排，鐵支架排鍍銀。鍍銀的作用有兩點(diǎn)：(1)防止氧化生銹;(2)方便焊接。因?yàn)槊磕甓加幸欢螘r間空氣濕度大，容易造成電鍍差的金屬件生銹，使LED元件失效。封裝好的LED會因鍍銀層太薄而附著力不大，焊點(diǎn)脫離支架造成死燈。另外，封裝的每道工序嚴(yán)格操作，任何環(huán)節(jié)的疏忽都會造成死燈。
   固晶工序，膠量恰到好處，固晶膠點(diǎn)不能過多或過少，多點(diǎn)了膠會返到芯片金墊上造成短路，而少點(diǎn)了膠芯片黏不牢，散熱性能變差。
   焊接工序，要適當(dāng)配合金絲球焊機(jī)的壓力、溫度、時間、功率參數(shù)，一般固定時間，而調(diào)節(jié)其他三個參數(shù)。應(yīng)適中調(diào)節(jié)壓力，過大易壓碎芯片，太小又易虛焊。焊接溫度一般在280℃。功率調(diào)節(jié)是指超聲波功率調(diào)節(jié)，過大過小都不好，以適中為度。金絲球焊機(jī)參數(shù)的調(diào)節(jié)，以焊接好的材料用推拉力機(jī)檢測不小于10g為合格。
 3、大功率LED可靠性測試與評估
  大功率LED器件與封裝結(jié)構(gòu)和工藝相關(guān)的失效模式有光失效(如灌封膠黃化、光學(xué)性能劣化等)、電失效(如短路斷路)和機(jī)械失效(如引線斷裂、脫焊等)。以平均失效時間定義LED的使用壽命，一般指LED的輸出光通量衰減為初始值的70%的使用時間(用于顯示屏一般為初始值的50%)。通常采取加速環(huán)境試驗(yàn)的方法進(jìn)行可靠性測試和評估，測試內(nèi)容包括高溫儲存(100℃，1000h)、高溫高濕(85℃/85%，1000h)、低溫儲存(-55℃，1000h)、高低溫循環(huán)(85℃～-55℃)、冷熱沖擊、抗溶性、耐腐蝕性、機(jī)械沖擊等。
 四、固態(tài)照明對大功率LED封裝的要求
   在固態(tài)照明領(lǐng)域的應(yīng)用LED對大功率白光LED封裝提出新的挑戰(zhàn)，在提高散熱效率、驅(qū)動控制系統(tǒng)優(yōu)化、配光設(shè)計(jì)方面也有大的提升空間。
 1、進(jìn)一步提升發(fā)光效率
  LED的理論發(fā)光效率達(dá)到300lm/W以上，目前試驗(yàn)室大功率白光LED的發(fā)光效率超過150lm/W，而量產(chǎn)、的大功率白光LED發(fā)光效率僅在70～100lm/W左右，沒有充分發(fā)揮出節(jié)能優(yōu)勢。因此，發(fā)光芯片的效率有待提高，還要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料技術(shù)及工藝技術(shù)等方面入手，完善封裝工藝。
 2、進(jìn)一步提升光譜質(zhì)量
  人眼習(xí)慣于太陽發(fā)出的連續(xù)光譜的光，目前白光LED光譜的不連續(xù)性，尤其是熒光粉轉(zhuǎn)化的白光LED存在色溫偏高、顯色性不高等問題。開發(fā)高顯指和寬光譜的LED光源，滿足照明對光源質(zhì)量的高要求。
 3、進(jìn)一步提高光色一致性
 大功率白光LED需要保持良好的發(fā)光效率穩(wěn)定性，不能衰減過快，也不能因?yàn)殚L時間使用，白光顏色發(fā)生黃變影響光色質(zhì)量。
 4、進(jìn)一步降低成本
 
LED燈具市場化價格是關(guān)鍵。目前大功率LED室內(nèi)照明燈具光源部分占成本較大比重，初次購買成本約為傳統(tǒng)照明燈具的5～10倍。采用新型封裝結(jié)構(gòu)和技術(shù)，提高光效/成本比，降低大功率LED的單位流明成本。
   總之，LED封裝是一門涉及光學(xué)、熱學(xué)、機(jī)械、電學(xué)、力學(xué)、材料、半導(dǎo)體等多學(xué)科的研究課題。我國每年智能照明產(chǎn)品的需求超過100萬盞，目前已有“智慧城市”試點(diǎn)193個，通過與數(shù)字、互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的結(jié)合，智能化照明緊隨智慧城市的建設(shè)而大放異彩。采用新思路、新工藝、新材料來改進(jìn)大功率白光LED的封裝，

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