LEDデバイスは、LEDディスプレイ画面のコストの約40％から70％を占めます。 LEDディスプレイ画面のコストの大幅な削減は、LEDデバイスのコスト削減の恩恵を受けます。 LEDパッケージの品質は、LEDディスプレイの品質に大きな影響を与えます。パッケージの信頼性の鍵には、チップ材料の選択、パッケージ材料の選択、およびプロセス制御が含まれます。さらに、厳格な信頼性基準は、高品質のLEDデバイスをテストするための鍵となります。
LEDディスプレイ画面が徐々にハイエンド市場に浸透するにつれて、LEDディスプレイデバイスの品質要件はますます高まっています。{0}この記事では、高-品質のLEDディスプレイデバイスパッケージングの実際の経験に基づいて、高-品質のLEDディスプレイデバイスを実現するための主要なテクノロジーについて説明します。
LEDディスプレイデバイスのパッケージングのステータス
SMD（表面実装デバイス）は、表面-マウントパッケージ構造LEDを指し、主にPCBボード構造LED（ChipLED）およびPLCC構造LED（TOP LED）を含みます。この記事では、TOP LEDに焦点を当てています。下記のSMD LEDはTOP LEDを指します。
LEDディスプレイデバイスのパッケージで使用される主な材料には、ブラケット、チップ、ダイ-接着剤、ボンディングワイヤー、およびパッケージング接着剤が含まれます。ここでは、梱包材の観点から中国でのいくつかの基本的な開発があります。
LEDブラケット
(1) The role of the bracket. The PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) bracket is the carrier of SMD LED devices and plays a key role in the reliability and light output of LEDs.
（2）ブラケットの製造工程。 PLCCステントの製造プロセスには、主に金属ストリップ切断、電気メッキ、PPA（ポリフタルアミド）射出成形、曲げ、5面-サイド3面-インクジェットなどのプロセスが含まれます。その中でも、メッキ、金属基板、プラスチック材料などがブラケットの主要なコストを占めています。
(3) Improved design of the structure of the bracket. The PLCC bracket is a physical combination of PPA and metal. After the high temperature reflow furnace, the gap will become larger, which will cause water vapor to easily enter the device along the metal channel and affect the reliability.
製品の信頼性を高め、高品質のLEDディスプレイデバイスに対する高い-最終市場の需要を満たすために、一部のパッケージング工場ではブラケットの構造設計を改善しています。たとえば、佛山国興光電子股advanced有限公司は、高度な防水構造設計、曲げおよび伸張などを使用しています。ブラケットの水蒸気侵入経路を延長すると同時に、防水溝、防水などの複数の防水対策を追加しています。図に示すように、ステップ、水抜き穴など。この設計により、パッケージングコストが削減されるだけでなく、製品の信頼性も向上します。それは屋外LED表示プロダクトで広く利用されています。 SAM（走査型音響顕微鏡）を使用して、パッケージ構造の設計と通常のブラケットの後のLEDブラケットの気密性をテストしました。
チップ
LEDチップはLEDデバイスの中核であり、その信頼性はLEDデバイスの寿命と発光性能、さらにはLEDディスプレイさえも決定します。 LEDチップのコストは、LEDデバイスの最大の総コストを占めています。コスト削減に伴い、LEDチップサイズの切断はますます小さくなり、信頼性に関する一連の問題も発生しています。
サイズが小さくなると、Ｐ電極とＮ電極のパッドも小さくなる。電極パッドの減少はボンディングワイヤの品質に直接影響し、金のボールが外れたり、パッケージングプロセスや使用中に電極が外れたりして、最終的には故障しやすくなります。同時に、2つのパッド間の距離も短くなります。これにより、電極での電流密度が過度に増加し、電流が局所的に電極に蓄積されます。不均一に分布した電流はチップのパフォーマンスに深刻な影響を及ぼし、チップが局所的な温度に見えるようになります。高輝度、不均一な輝度、簡単な漏れ、電極損失、さらには低発光効率などの問題は、最終的にLEDディスプレイの信頼性を低下させます。
ボンディングワイヤー
ボンディングワイヤは、LEDパッケージの主要な材料の1つです。その機能は、チップとピンの間の電気接続を実現することであり、チップと外部の現在の導入と輸出の役割を果たします。 LEDデバイスパッケージの一般的なボンディングワイヤには、金ワイヤ、銅ワイヤ、パラジウム-めっき銅ワイヤ、および合金ワイヤが含まれます。
(1) Gold thread. Gold wire is the most widely used and the most mature technology, but it is expensive, which leads to excessive packaging costs for LEDs.
（2）銅線。金線の代わりに銅線は、低コスト、優れた熱放散、およびワイヤーボンディングプロセス中の金属間化合物の遅い成長という利点があります。欠点は、銅が酸化しやすく、硬度が高く、ひずみ強度が高いことです。特に銅-銅の焼結プロセスの加熱環境では、銅の表面が酸化されやすく、形成された酸化膜により銅線のボンディング性能が低下するため、実際の生産ではプロセス管理の要件が高くなります。処理する。
（3）パラジウム-メッキ銅線。銅線の酸化を防ぐために、パッケージング業界からパラジウム-メッキのボンディングされた銅線が徐々に注目を集めています。パラジウム-メッキボンド銅線は、機械的強度が高く、適度な硬度と優れたはんだ付け特性を備えており、高密度-高密度のマルチ-ピン集積回路パッケージに非常に適しています。 。
接着剤
現在、LEDディスプレイデバイスのパッケージ用接着剤は主にエポキシ樹脂とシリコーンを含んでいます。
（1）エポキシ樹脂。エポキシ樹脂は老化しやすく、濡れやすく、耐熱性に劣ります。短い-波の光と高温で色を変えるのは簡単です。それはゲルの状態で特定の毒性を持っています。熱応力がLEDと一致しないため、LEDの信頼性と寿命に影響します。したがって、エポキシ樹脂は通常攻撃されます。
(2) Organic silicon. Compared with epoxy resin, silicone has higher cost performance, excellent insulation, dielectric properties and adhesion. However, the disadvantage is that the air tightness is poor and it is easy to absorb moisture. So it is rarely used in packaging applications of LED display devices.
さらに、高品質の- LEDディスプレイには、ディスプレイ効果に関する特別な要件があります。一部の包装工場では、マットマットの効果を実現しながら、接着剤のストレスを改善するために添加剤を使用しています。