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LED封装工艺知识
一、生产工艺
1、生产：
a)清洗：采用超声波清洗PCB或LED支架，并烘干。
b)装架：在led管芯(大圆片)底部电极备上银胶后进行扩张，将扩张后的管芯(大圆片)安置在刺晶台上，在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在PCB或LED支架相应的焊盘上，随后进行烧结使银胶固化。
c)压焊：用铝丝或金丝焊机将电极连接到LED管芯上，以作电流注入的引线。LED直接安装在PCB上的，一般采用铝丝焊机。(制作白光TOP-LED需要金线焊机)
d)封装：通过点胶，用环氧将LED管芯和焊线保护起来。在PCB板上点胶，对固化后胶体形状有严格要求，这直接关系到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点荧光粉(白光LED)的任务。
e)焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封装的LED,则在装配工艺之前，需要将LED焊接到PCB板上。
f)切膜：用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。
g)装配：根据图纸要求，将背光源的各种材料手工安装正确的位置。
h)测试：检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。
2、包装：将成品按要求包装、入库。
二、封装工艺
1、LED的封装的任务
是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好led芯片，并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。
2、LED封装形式
LED封装形式可以说是五花八门，主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸，散热对策和出光效果。led按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。
3、LED封装工艺流程
a)芯片检验
镜检：
1、材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill);
2、芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求;
3、电极图案是否完整。
b)扩片
由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm)，不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm.也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。
c)点胶
在led支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。
(对于GaAs、SiC导电衬底，具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片，采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光led芯片，采用绝缘胶来固定芯片。)工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。 由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。
d)备胶
和点胶相反，备胶是用备胶机先把银胶涂在led背面电极上，然后把背部带银胶的led安装在led支架上。备胶的效率远高于点胶，但不是所有产品均适用备胶工艺。
e)手工刺片
将扩张后LED芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上，LED支架放在夹具底下，在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。
f)自动装架
自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤，先在led支架上点上银胶(绝缘胶)，然后用真空吸嘴将led芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。
自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程，同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴，防止对led芯片表面的损伤，特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。
g)烧结
烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。
银胶烧结的温度一般控制在150℃，烧结时间2小时。根据实际情况可以调整到170℃，1小时。绝缘胶一般150℃，1小时。 银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时(或1小时)打开更换烧结的产品，中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途，防止污染。
h)压焊
压焊的目的将电极引到led芯片上，完成产品内外引线的连接工作。 LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程，先在LED芯片电极上压上第1点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第2点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第1点前先烧个球，其余过程类似。
压焊是LED封装技术中的关键环节，工艺上主要需要监控的是压焊金丝(铝丝)拱丝形状，焊点形状，拉力。 对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题，如金(铝)丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀(钢嘴)选用、劈刀(钢嘴)运动轨迹等等。(下图是同等条件下，两种不同的劈刀压出的焊点微观照片，两者在微观结构上存在差别，从而影响着产品质量。)我们在这里不再累述。
i)点胶封装
LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。 (一般的LED无法通过气密性试验)如右图所示的TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光LED)，主要难点是对点胶量的控制，因为环氧在使用过程中会变稠。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。
j)灌胶封装
Lamp-led的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在led成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的led支架，放入烘箱让环氧固化后，将led从模腔中脱出即成型。
k)模压封装
将压焊好的led支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个led成型槽中并固化。
l)固化与后固化
固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在135℃，1小时。模压封装一般在150℃，4分钟。
m)后固化
后固化是为了让环氧充分固化，同时对led进行热老化。后固化对于提高环氧与支架(PCB)的粘接强度非常重要。一般条件为120℃，4小时。
n)切筋和划片
由于led在生产中是连在一起的(不是单个)，Lamp封装led采用切筋切断led支架的连筋。SMD-led则是在一片PCB板上，需要划片机来完成分离工作。
o)测试
测试led的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对LED产品进行分选。
p)包装
将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装。
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便宜的LED灯是怎么做出来的？目前，市场上存在着很多低价劣质的 LED 灯，很多人可能会疑惑，那些便宜的LED灯到底是怎么做出来的？
中国LED灯市场的特点是什么呢？第1是价格，第2是价格，第3还是价格。至于技术参数、使用寿命、保修期限神马都是浮云。但这样真的好吗？为了贪图便宜而不考虑质量安全？
买家都会选择便宜的LED灯，但买家就不想想那么低廉的 LED灯有厂家能做出合乎质量的产品来吗？毕竟你总不能让LED厂家倒贴吧，下面以最典型的LED灯泡和 LED天花射灯为例说明其成本。
便宜的LED天花射灯是怎么做出来的呢？
LED 灯具成本主要有三块——灯珠、外壳、驱动电源。要想把价格做的最di 那么就只有在这三方面做功夫了。
灯珠
国产1W灯珠有卖2毛钱的，为什么两毛钱就敢卖？
灯珠里面的金线用铜线代替，其他的原材料用劣质材料替代，这是消费者没法察觉到的，而且标称1W，但用设备检测可能只有0．5W ，而消费者一般是不会去测试的。
外壳
用些边角铝或者是塑胶，成本在1块到3块钱。
驱动电源
现在市场上劣质的驱动有卖到1块多的，甚至还有更低的，做LED 灯的厂家倒闭的不知有多少，而那些为了谋利不负责任做劣质驱动的商家，却不知赚了多少钱。
这样算下来，一个3W的LED天花射灯是3个灯珠＋一个外壳＋一个驱动就 OK 了，我们来算一下：
中档货的成本：
灯珠（2元）＋外壳（3元）＋驱动（2．8元）＋人工（1元）＋包装（0．5元）＋其他（1元）＝10．3元。
商家还要赚钱，不赚钱的生意没人做！加上管理成本、库存成本和开发成本等等，还有业务抽取5％左右。大家想一下，低于10元卖出的3W LED天花射灯会是合格产品吗？
gao档3W的LED射灯合理价格：
灯珠（6元）＋外壳（5元）＋内壳（2元）＋驱动（5元）＋人工（1元）＋包装（1元）＋其他（1元）＝21元， 也就是＞21元的 LED 射灯才是正常合理的价格！
如何挑选一个好的LED灯具呢？
1、 LED 亮度不同，价格不同。用于 LED灯具的LED应适合雷射等级Ⅰ类标准。
2、抗静电能力强的 LED，寿命长，因而价格高。通常抗静电大于700V的 LED才能用于 LED灯饰 。
3、波长一致的LED，颜色一致，如要求颜色一致，则价格高。没有LED分光分色仪的生产商很难生产色彩纯净的产品。
4、漏电电流，LED是单向导电的发光体，如果有反向电流，则称为漏电，漏电电流大的LED，寿命短、价格低。
5、发光角度，用途不同的LED其发光角度不一样。特异的发光角度价格较高。
6、寿命，不同品质的关键是寿命，寿命由光衰决定。光衰小、寿命长，价格高。
7、晶片，LED的发光体为晶片，不同的晶片，价格差异很大。日本、美国的晶片较贵，一般台湾的晶片价格低于日本、美国，国产的最di。
8、胶体，普通 LED 的胶体一般为环氧树脂，加有抗紫外线及防火剂的 LED 价格较贵，高品质的户外LED 灯饰应抗紫外线及防火。
从健康方面来说
采用wu毒材料设计的产品价格要高，特别是室内LED灯饰，千万别贪便宜选用有异味的LED灯饰。现在仅少数几家LED厂家是用wu毒材料生产，可以直接用鼻子去闻，有臭味的产品比无臭味的价格低很多，里面含有超标的铅、gong、镉等毒su。
从适用环境安全看
有可靠的防尘防潮设计，材料防火、防紫外线、防低温开裂的LED 产品的价格高。
至于 LED 灯泡也是类似，就拿最关键的驱动电源来说，低端产品（包括一些大品牌）采用阻容降ya，阻容降ya的工作方式是：AC 220V输入——CBB降ya电容 400V 105J——全桥整流，内部封装4个二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装——稳压管，滤波电容 （并联）——输出，内部用了两474和两510。
奕博LED灯珠产品广泛应用于照明、汽车光源、LED广告模组、显示屏、景观灯、装饰照明和城市亮化等领域，公司拥有完整、科学的质量管理体系，公司坚持“诚实、诚信、博爱、超值”的经营宗旨，愿与各界同仁诚信合作，携手共创辉煌！
