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LED封装技术(上海交通大学出版社) |  |
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![LED封装技术 [平装]](http://img.reader8.net/uploadfile/2012/1020/20121020101254819.jpg)
《LED封装技术》是由上海交通大学出版社出版的。
第1章 LED的基础知识
1.1 LED的特点
1.2 LED的发光原理
1.2.1 LED简述
1.2.2 LED的基本特性
1.2.3 LED的发光原理
1.3 LED系列产品介绍
1.3.1 LED产业分工
1.3.2 LED封装分类
1.4 LED的发展史和前景分析
1.4.1 LED的发展史
1.4.2 可见光LED的发展趋势和前景
1.4.3 LED的应用
1.4.4 全球光源市场的发展动向
第2章 LED的封装原物料
2.1 LED芯片结构
2.1.1 LED单电极芯片
2.1.2 LED双电极芯片
2.1.3 LED晶粒种类简介
2.1.4 LED衬底材料的种类
2.1.5 LED芯片的制作流程
2.1.6 制作LED垒芯片方法的比较
2.1.7 常用芯片简图
2.2 lamp-LED支架介绍
2.2.1 lamp-LED支架结构与相关尺寸
2.2.2 常用支架外观图集
2.2.3 LED支架进料检验内容
2.3 LED模条介绍
2.3.1 模条的作用与模条简图
2.3.2 模条结构说明
2.3.3 模条尺寸
2.3.4 开模注意事项
2.3.5 LED封装成形
2.3.6 模条进料检验内容
2.4 银胶和绝缘胶
2.4.1 银胶和绝缘胶的包装
2.4.2 银胶和绝缘胶成分
2.4.3 银胶和绝缘胶作业条件
2.4.4 操作标准及注意事项
2.4.5 银胶及绝缘胶烘烤注意事项
2.4.6 银胶与绝缘胶的区别
2.5 焊接线-金线和铝线
2.5.1 金线和铝线图样和简介
2.5.2 经常使用的焊线规格
2.5.3 金线应用相关知识
2.5.4 金线的相关特性
2.5.5 金线制造商检测金线的几种方法
2.5.6 LED封装厂家检验金线的方法
2.6 封装胶水
2.6.1 LED封装经常使用的胶水型号
2.6.2 胶水相关知识
第3章 LED的封装制程
3.1 LED封装流程简介
3.1.1 LED封装整体流程
3.1.2 手动lamp-LED封装线流程
3.1.3 手动固晶站流程
3.2 焊线站制程
3.2.1 焊线站总流程
3.2.2 焊线站细部流程
3.3 灌胶站制程
3.3.1 灌胶站总流程
3.3.2 灌胶站细部流程
3.4 测试站制程
3.4.1 测试站总流程
3.4.2 测试站细部流程
3.5 LED封装制程指导书
3.5.1 T/B机操作指导书
3.5.2 AM机操作指导书
3.5.3 模具定期保养作业指导书
3.5.4 排测机操作指导书
3.5.5 电子秤操作指导书
3.5.6 搅拌机操作指导书
3.5.7 真空机操作指导书
3.5.8 封口机操作指导书
3.5.9 AM自动固晶机参数范围作业指导书(一)
3.5.1 0AB自动焊线机参数范围作业指导书
3.5.1 1扩晶机操作指导书
3.5.1 2AM自动固晶机易耗品定期更换作业指导书
3.5.1 3瓷嘴检验作业指导书
3.5.1 4自动焊线操作指导书
3.5.1 5自动固晶操作指导书
3.5.1 6手动焊线机操作指导书
3.5.1 7AM自动固晶机参数范围作业指导书(二)
3.5.1 8AM自动固晶机参数范围作业指导书(三)
3.6 金线(或铝线)的正确使用
3.6.1 正确取出金线(或铝线)和AL-4卷轴的方法与步骤
3.6.2 正确保存剩余金线(或铝线)和AL-4卷轴的方法与步骤
第4章 LED的封装形式
4.1 LED常见分类
4.1.1 根据发光管发光颜色分类
4.1.2 根据发光管出光面特征分类
4.1.3 根据发光二极管的结构分类
4.1.4 根据发光强度和工作电流分类
4.2 LED封装形式简述
4.2.1 为什么要对LED进行封装
4.2.2 LED封装形式
4.3 几种常用LED的典型封装形式
4.3.1 lamp(引脚)式封装
4.3.2 平面封装
4.3.3 贴片式(SMD)封装
4.3.4 食人鱼封装
4.3.5 功率型封装
4.4 几种前沿领域的LED封装形式
4.4.1 高亮度、低衰减、完美配光的红绿蓝直插式椭圆封装
4.4.2 高防护等级的户外型SMD
4.4.3 广色域、低衰减、高色温稳定性白色SMD
第5章 大功率和白光LED封装技术
5.1 大功率LED封装技术
5.1.1 大功率LED和普通LED技术工艺上的不同
5.1.2 大功率LED封装的关键技术
5.1.3 大功率LED封装工艺流程
5.1.4 大功率LED的晶片装架
5.1.5 大功率LED的封装固晶
5.1.6 提高LED固晶品质六大步骤
5.1.7 大功率LED的封装焊线
5.1.8 大功率LED封装的未来
5.2 大功率LED装架、点胶、固晶操作规范工艺卡
5.3 白光LED封装技术
5.3.1 白光LED光效飞跃的历程和电光转换效率极限
5.3.2 白光LED发光原理及技术指标
5.3.3 白光LED的工艺流程和制作方法-
5.3.4 大功率白光LED的制作
5.3.5 白光LED的可靠性及使用寿命
5.4 大功率和白光LED封装材料
5.4.1 大功率LED支架
5.4.2 大功率LED散热基板
5.4.3 大功率LED封装用硅胶
5.4.4 大功率芯片
5.4.5 白光LED荧光粉
第6章 LED封装的配光基础
6.1 封装配光的几何光学法
6.1.1 由折射定律确定LED芯片的出光率
6.1.2 由几何光学建立LED光学模型
6.1.3 用光学追迹软件TracePro进行计算分析
6.2 基于蒙特卡罗(MonteCarlo)模拟方法的配光设计。
6.2.1 蒙特卡罗方法概述
6.2.2 LED封装前光学模型的建立
6.2.3 蒙特卡罗方法的计算机求解过程
6.2.4 模拟结果的数值统计和表现
6.2.5 LED封装光学结构的MC模拟
第7章 LED的性能指标和测试
7.1 LED的电学指标
7.1.1 LED的正向电流IF
7.1.2 LED正向电压VF
7.1.3 LED电压与相关电性参数的关系
7.1.4 反向电压和反向电流的单位和大小
7.1.5 电学参数测量
7.2 LED光学特性参数
7.2.1 发光角度
7.2.2 发光角度测量
7.2.3 发光强度Iv
7.2.4 波长(WL)
7.3 色度学和LED相关色参数
7.3.1 CIE标准色度学系统简介
7.3.2 显色指数CRI
7.3.3 色温
7.3.4 国际标准色度图
7.3.5 什么是CIE1931
7.3.6 CIE1931XY表色方法
7.4 用光色电参数综合测试仪检测LED
7.4.1 光色电参数综合测试仪说明
7.4.2 光色电参数综合测试仪的主要原理
7.4.3 光色电参数综合测试仪的软件
7.5 LED主要参数的测量
7.5.1 LED光度学测量
7.5.2 LED色度学测量
7.5.3 LED电参数测量
第8章 LED封装防静电知识
8.1 静电基础知识
8.1.1 静电基本概念
8.1.2 静电产生原因
8.1.3 人体所产生的静电
8.1.4 工作场所产生的静电
8.2 静电的检测方法与标准
8.2.1 静电检测的主要参数
8.2.2 静电的检测方法
8.3 如何做好防静电措施
8.3.1 静电控制系统
8.3.2 人体静电的控制
8.3.3 针对LED控制静电的方法
8.3.4 防静电标准工作台和工作椅
8.3.5 中华人民共和国电子行业防静电标准
附录
附录A LED晶片特性表
附录B 中国大陆LED芯片企业大全
附录C 国内外现有I.ED测试标准一览表
附录D ASM-Eagle60和k&s1488机型焊线工艺规范
附录E LED部分生产设备保养和材料检验标准参考表
参考文献
自从爱迪生发明了灯泡之后，人类就进入了用电进行照明的新时代。而在白炽灯发明近100年后，人类又迎来了照明史上的又一次革命，而引领这次革命的正是LED的发明。LED具有高效低耗、绿色环保、响应快、寿命长等优点，其对照明产业带来的冲击胜过当年白炽灯的发明。
第一只LED由通用电气公司的研究人员于1962年发明，是一种能够产生低亮度红光的低功耗器件，但在当时价格较高。1968年，LED价格瓶颈被打破，美国孟山都公司和惠普公司开始使用性价比高的砷化镓磷化物大批量生产红色LED。这种红色LED最初大量用于替代白炽灯和氖管指示灯，随后很快又用于数码显示器。现在的LED产品系列可以提供宽泛的颜色选择空间，单个器件还可以具有多种颜色、亮度和功耗等级，并且可以提供各种独特的封装类型。除了常见的可见光LED之外，还有许许多多、各种各样的LED器件能够发出红外线、紫外线的一系列不可见光。
LED器件类型的快速发展通常都会导致革命性的应用。可见光LED不再只是用作指示灯，也用于代替几乎所有照明和标识性应用中的白炽灯和荧光灯。近年来由于LED材料科技的突飞猛进，使得LED亮度不断升高、多彩化及价格降低，故其应用领域也愈来愈广。
除了单个器件外，其他通用LED还包括数码显示器、双色和三色LED、红绿蓝LED和闪光LED。这些LED产品的一个显著优点是寿命长，一般可以达到5万小时以上。大功率LED的亮度可以达到105lm／W以上，LED通过精心的系统设计，可以提供与3000K、75W等级，相当于BR-30灯泡的光线输出，功耗比白炽灯低78％。2009年12月Cree公司的LED就达到了186lm／w，2010年1月Cree公司又突破了208lm／w。目前，在芯片制作和封装技术上科学工作者们正在朝着白光电光当量的360lm／W冲刺。
在光谱的另外两端，人们研制出了一系列红外和紫外线LED。红外LED具有850nm、880nm和940nm等多种波长，采用工业标准基座和多种发光角度，可以在完全黑暗的环境中实现图像捕获，这种LED灯可以抵御环境光线和电磁干扰。紫外LED具有385nm、405nm和415nm等多种波长，与其他类似器件相比，这种LED寿命长10倍，并且提供更严格的光束角度、更高的耐用性和更低的成本。紫外IED应用包括医疗卫生杀菌、泄漏和生物危害检测控制、赝品检测和体液流动分析辨析以及荧光墨水等。
插图：
5.1.6.4执行正确的调机方法
（1）光点没有对好。
对策是重新校对光点，确保三点一线。
（2）各项参数调校不当。
例如：picklevel、bondlevel、ejectorlevel、延迟时间、马达参数等，增多几步和减0,-）1.步照样可以做，但结果完全不一样。同样是顶针高度，当吸不起芯片时，有人把机台参数调整到最大，却没有去考虑顶针是否钝掉或断掉，结果造成芯片破损，丁角偏移等。延迟时间和马达参数的配合也是一样，配合不好，焊臂动作会不一样，同样造成品质异常。
（3）二值设定不当。
初始使用固晶机或者更换某种新型晶片后，往往需要摸索二值最佳设定值，因此，对二值设定不当的对策就是重新设定二值化。
（4）机台调机标准不一致。
例如：调点胶时，把点胶弹簧压死，点胶头一点弹性都没有，结果怎样调参数都没用。又如勾爪的调校，勾爪上、下的勾进和弹出位移若不按标准去调，就很容易造成跑料和支架变形等。又如焊臂的压力，如果不按标准去调，同样会影响固晶品质，而且用参数去调怎么也调不好。5.1.6.5掌握好制程
（1）银胶槽是否定时清洗。
（2）银胶的选择是否合理。
（3）作业人员是否佩戴手套、口罩作业。
（4）已固晶材料的烘烤条件、时间、温度。
5.1.6.6保持环境符合要求
（1）灰尘是否过多。
（2）温度、湿度是否在标准范围。
5.1.7大功率LED的封装焊线
压焊的目的是将电极引到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。对铝丝压焊的过程是：先在LED芯片电极上压上第一点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球，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。
对压焊工艺的深人研究涉及多方面的问题，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。
对纯金材料，主要注意：
（1）不得正负极焊反。
（2）焊接牢固，焊点不得过大。
（3）不能伤及芯片。
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