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舞台背景LED显示屏室内P5全彩什么价格LED显示屏在销售的时候不可避免的会产生尾货。这些尾货由于是不同批次的产品,亮度不可避免的有差异,拼装之后显示效果不佳,这时候就必须使用逐点校正技术。消除差异逐点校正是一项用于提升LED电子屏亮度均匀性和色彩保真度的技术,通过对LED显示屏上的每个像素点数据采集,给出校正系数矩阵,然后反馈给显示屏控制系统,实现像素的差异性驱动,减弱亮度和色彩方面的逐点校正是一项用于提升LED电子屏亮度均匀性和色彩保真度的技术,通过对LED显示屏上的每个像素点数据采集,给出校正系数矩阵,然后反馈给显示屏控制系统,实现像素的差异性驱动,减弱亮度和色彩方面的差异。这种技术就可以让不同批次的尾档拼接起来,也能画面显示纯净细腻,色彩真实自然。
一、根据应用场合,逐点校正系统分为两种:
1、单个LED箱体逐点校正,在生产线上进行逐箱校正,保证出厂的每个箱体达到高度的均匀性;
2、现场大屏逐点校正,在LED全彩大屏幕显示现场选择合适的观看地点进行现场校正,保证显示屏在现场观测位置达到高度的均匀性;
二,逐点校正又分为色度校正和亮度校正。
1.亮度校正是LED发光强度的校正。在目前,由于某些校正仪器缺乏良好的色彩分辨能力,并不能精确测量到这种光谱上的差异,因此只能进行发光强度上的测量而不能精确测量其色度偏差。
2.色度校正是指那些具备色彩分辨能力强的测光仪器的校正方式,它能够较为准确的测量得到LED的亮度、色度值。
因此,使用了不同批次但主波长相同的尾档LED屏幕,就有必要进行亮度和色度的校正。既能保证整个LED电子显示屏画面的亮度一致,又可以正常呈现画面的色彩显示效果。尾档产品一般价格要比市场的大档产品有价格优势,通过逐点校正技术,这些不同批次的尾档又可以发挥正常功能,提高了LED显示屏产品的使用价值,也为客户节省了大笔的成本开支。
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舞台背景LED显示屏室内P5全彩什么价格随着LED大屏幕显示器技术的不断提高和产品的日臻完备,在部分光电参数的检测和标准方面面临许多新的问题。2007年LED显示应用分会的技术专家组经过充分的论证,提出SJ/T11281-2007的新标准来代替2003年发布的标准,在主要的几个参数测试方面有以下的变化。
1.1视角检测
由2003版本的测试屏幕单基色方块修订为在全屏幕单基色情况下选择一个测量的区域;水平和垂直视角的定义和名称没有发生变化,分别为 和 。
1.2最高对比度检测
环境照度方面的规定做出一定的调整,户内显示屏屏幕法线方向的照度由100X(1±10%)1x修订为10X(1±10%)1x;户外显示屏屏幕法线方向的照度由10000X(1±10%)1x修订为40X(1±10%)1x;该方案充分考虑了照明环境构建的难度,提出了可行的方案来完成环境的构建;为了便于统一符号,SJ/T11281—2007利用L代替B来表示屏幕的亮度。
1.3基色主波长检测
基色主波长的检测标准在SJ/T11281-2007中提高了A和B标准的严格度,将波长的误差值控制在10nm以内。此外还确定检测时单基色必须在最大的亮度条件下进行,保证最大亮度可以避免屏幕在显示不同亮度条件下色度飘辞误差。检测方法中细化了波长获得的步骤,确定了等能光源的主波长计算方法
SJ/T11281—2007修订了白场色度指标第一个点的y坐标,下调了2%。
1.5像素光强均匀性检测
SJ/T11281—2007为了保证抽取的随机性,将随机抽取30个像素的光强,并计算出近似离差值,并且简化了原来方法的步骤,提高了效率。
1.6显示模块亮度均匀性检测
SJ/T 11281—2007为了保证抽取的随机性,将随机抽取9个模块的亮度,并计算出近似离差值,并且简化了原来方法的步骤,提高了效率。
1.7显示模组亮度均匀,性检测
SJ/T1128l-2007规定显示模组的均匀性检测同显示模块的改动类似。
1.8刷新频率的检测
刷新频率对于LED显示屏是很重要的,它跟换帧频率不同,体现屏幕图像的稳定性;SJ/T11281-2007标准中提高了原有标准的指标。而随着技术的进步,在光电检测方面,检测方法和标准也需做出一定的改进。作为一 种成熟的显示产品,LED显示器已经基本具备了大型平板显示器的所有特征,在很多方面 的显示技术指标已经达到HDTV的要求,因此应该充分参考平板显示器的一些成熟指标来 强化目前LED显示屏的一些技术参数的规定和相应的检测方法和手段。
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舞台背景LED显示屏室内P5全彩什么价格2.现行LED光电检测标准的探讨
目前国内外与平板显示领域检测方面的相应标准包括美国数字电视标准ATSC、欧洲数字电视标准DVB、日本数字电视标准ISDB、中国数字(高清晰度)电视标准、TC009标 准、LCD(PDP)行业检测标准等,不再一一列举,其中有借鉴意义的,在以下单项中给予重点介绍。
LED显示屏光电检测标准SJ/T11281—2007已经施行了三年,在业内充分得到认可,根据广播电视相应标准以及LED显示屏幕实际检测中遇到的新问题,本文有以下几点建议。
2.1亮度检测
根据SJ/T11281—2007的规定,LED显示屏最大亮度的检测方法、步骤说明虽然已经完备,但在白平衡的亮度检测还留下了一些不确定因素。根据平板显示器的标准及用户的要 求,白场的色温是不一样的,为了保证不同色温情况下的显示屏幕的最大亮度,显示屏的 各个基色比例是不太相同的,考虑到这一点,建议现行标准加上限定的条件,比如在白平 衡最大亮度方面需要标注检测数值的白场色温,或者给出在6 500K和9 300K的情况下的显 示屏幕的最大亮度数值。
2.2视角检测
对于平板显示产品来说,视角检测方面是一个很重要的问题。目前平板显示器虽然是针对单一人群应用的,但是仍然重视其视角的指标;作为LED大型平板显示屏幕,观看范围并不局限于屏幕法线小范围内,因此视角的标准定义和检测方法需要考虑新的因素。
目前,在户内应用的LED显示屏幕,相当于户内的环境照度,由于其法线范围亮度较高,首先考虑的将不再是屏幕的法线亮度的提升,而是视角方面以及同视角相关联的对比度、均匀度等方面的问题;在户外应用的LED显示屏幕,虽然目前仍然要考虑屏幕正面(法 线方面)亮度的保证,但是随着LED显示管芯发光强度的提升,也开始要考虑在更大的显示范围内提升屏幕的亮度,而不是仅仅将光强集中在一个小的范围内。
鉴于法线方向的亮度已经得到确保,这样1/2法线亮度的屏幕视角的标准是否符合现行的屏幕标准趋势值得商榷。相对来说,PDP检测标准规定为屏幕两侧(包括左右、上下)与法线方向的某一夹角的亮度为1/3法线亮度,该处的夹角为屏幕视角,而LCD则规定屏幕两侧观察方向(包括左右、上下)与法线方向的某一夹角的对比度降低为10:1时,此处夹角为视角。这样看来LED显示屏幕的视角同其他显示器没有可比性,容易造成混淆,因此建议在现行标准下,已给出相对于LCD或PDP视角标准的参考数值,尽管加大了检测的工作量,但是使客户得到的正确印象却加强而且直观化了,同时可以将视角同亮度、对比度等指标的相对联系强化。
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舞台背景LED显示屏室内P5全彩什么价格另外,同其他平板显示器不同,LED显示面积过大,当观察者不可能在足够远处观看显示屏幕,当这种情况发生时,会造成屏幕的边界同中央部位的视角有差异。因而建议应该根据TCO标准和LED显示屏幕的具体情况,由标准给定一个显示屏幕尺寸和检测距离的参考关系,视角数值以该观察距离为参照标准,这样的视角是针对于整个屏幕的,而不是针对单元箱的。
对于户外显示屏来说,显示模块像素级别的视角偏差情况是普遍存在的,一般有两个方面的原因,一是像素封装中的发光法线同机械法线的偏离,二是后期的机械拼装带来的模块和模组发光方向的偏差;这种偏差在原来没有很好的方法来检测。而在现在,技术方 面已经有一致化校正的技术基础,加上目前自动控制功能的机械转台已经得到一定的应用, 上述的检测工作条件已经开始成熟,可以适当开展这方面的工作。
如果这些检测项目不适合都放在在视角检测中,建议可以另外增设像素光学平整度(视角一致度)或模块(模组)光学平整度的检测项目,以配合机械平整度的检测工作;同时 根据实际的产品情况,制定相应的指标及标准,以促进封装及拼装水平的提高。
2.3最高对比度检测
在视角检测中已经说明,如果相对于LCD或PDP视角标准的参考数值,就得面临在各个角度下对屏幕的对比度进行检测,从而确定视角的参考数值,这些数据都是相互联系的,而根据TCO’09标准,对显示屏幕的对比度检测已经不仅仅局限在法线方面,该标准提出45度角度的对比度标准;根据现有的条件,建议LED标准应参考TCO标准的设定,将45度角度或者屏幕的视角处的对比度参数列入行业检测标准,更加准确反映屏幕在不同的观察范围内的对比度水准。
2.4基色主波长误差检测
SJ/T 11281—2007规定测量的是基色的主波长误差,有两种方法:一是测量主波长;二是测量色品,通过查表求出主波长;之后同标称主波长相减求得。目前方法存在的问题是主波长计算以等能光源为参考点,而现有平板显示白平衡标准(通常为D65,少数为D93)和等能光源不一致,同样,测量的色品值在不同的参考点计算得到的主波长数值也存在偏差,主波长计算参考点是应该坚持现有标准,还是参考平板显·317·示白平衡标准进行修订,请给予考虑。建议应用分会发布的测量软件中增加主波长计算模块。
2.5白场色坐标检测
白场的色坐标可以推荐更准确的标准,如D65和D93等,误差应该用检测白场色度坐标点距D65和D93距离表示,而不是划定矩形范围。目前TCO’09标准已经增加了在某一个角度下(如45度角度和视角方向)白场的色坐标表现情况的检测,考虑到LED显示屏幕的实际情况,是否可以考虑在屏幕法线外的白场色坐标的检测。
2.6均匀度检测
J/T 11281—2007将均匀度检测分为像素光强均匀性检测、显示模块亮度均匀性检测、显示模组亮度均匀性检测,在视角检测中已经说明,技术方面已经有一致化校正的技术基础,加上目前自动控制功能的机械转台已经得到一定的应用,可以适当重新规划一下LED显示屏幕均匀度方面的检测方法和标准。并有计划开展这方面的工作。实际上,对LED显示屏来说,在视角检测建议中提出的光学平整度的指标部分反映了显示屏幕在整个范围内的光学指向的效果,但是还是不能表示屏幕的整体均匀度指标;这样建议可以通过逐点分析的方法来得到LED显示屏幕的像素光强均匀性、像素模块亮度均匀性、像素模组亮度均匀性参数。在视角检测中已经初步涉及均匀度、视角、观看距离的复杂关系,如何正确根据屏幕的大小和观测距离,得到某一个指定角度的屏幕均匀性指标,从而可以使得屏幕在有效观看范围内整体均匀度指标得到准确反应仍然是一个难题,希望以后能在这方面进行必要的工作。实际上,对于观察者来说,均匀度的效果不仅仅体现在我们给出的偏差数值,而更多的与视觉特征有关。一般情况下,均匀度的绝对数值依然代表了客观的评价标准,而且符合这种客观均匀度标准的显示屏幕各个部分的亮度基本是相当的,就是说屏幕的各个显示模组具有互换性。
同时,也要注意到另一种情况,有的显示屏幕不完全满足客观的均匀度评价标准,但是由于显示屏幕相邻区域均匀度很好,屏幕的视觉感觉仍然很好,本文建议在客观的评价标准基础上,增加符合视觉特征的均匀度的计算方法,可以得到同视觉均匀性相符合的结果,加强屏幕均匀度评价的准确性。
2.7灰度等级检测
SJ/T 11281-2007在灰度等级检测方面将显示灰度等级和灰度等级分辨率没有区分开,因此对于有些指标不能进行正确的判别。建议,将灰度等级检测分为:显示灰度等级和灰度等级分辨率两个项目。
(1)显示灰度等级内包含灰度等级数量G和灰度等级平滑度G’两个指标,灰度等级·318·数量G的定义和检测步骤同SJ/T11281-2007原规定相同,灰度等级平滑度G’则是确定灰度等级变化的连续性的重要指标,该指标对进一步确定显示屏幕的驱动特性有很大的帮助。
(2)灰度等级分辨率,该项指标的检测有两方面的方法;其一是,建议生产厂商按行业标准的规定,开放灰度检测的指令,按SJ/T 11281-2007灰度等级数量G的步骤完成8~14bit的灰度等级分辨率检测;其二是,由于LED显示屏幕的灰度等级曲线符合反伽马函数,
通过对灰度测试数据级差的参数进行分析就可以确定灰度等级平滑度G’的高低,同时这些级差增量的分布数据可以很好体现灰度等级分辨率的数值,通过分析完成8bit以上的灰度等级分辨率评估。
2.8刷新频率的检测
由于LED平板显示屏的显示是分区进行的,即显示屏由许多LXV基本驱动点阵部分组成,每个基本驱动点阵的场同步信号同显示屏的场同步信号一致,当所有基本驱动点阵同时完成一场的扫描时,相当于整个显示屏幕完成一场的扫描。由于每个基本驱动点阵的场同步信号是完全同步的,从而带来以下问题。在行(列)扫描同方向相邻基本驱动点阵之间为其中一个驱动点阵的场扫描终止行(列)
和与其相邻的另一个驱动点阵的场扫描起始行(列),其间扫描的时间间隔正好为一场的时间Ts<~40ms,由于对比的反差,容易使观察者产生闪烁的感觉,影响显示屏的显示效果,主要表现为驱动点阵之间明显的闪动条纹和同行(列)扫描垂直方向的运动畸变。
因此,跟换帧频率不同,LED显示屏幕的刷新频率指标完全是自己独特的指标,体现LED显示的驱动特点。这里仅仅对于SJ/T11281,2007标准中给出检测方法方面的建议。
参照广播电视行业检测方法,在白场条件下,检测屏幕某一区域(像素)的重复周期,
即可确定其刷新频率,该方法可以正确检测屏幕的刷新频率。
3.结论
以上建议都来源于具体的检测和评估工作当中,但是有些方面可能存在对现行标准理解深度不足或是有考虑不周的地方,夕口果标准制定专家小组认为本建议对标准的完善有促进作用,并能对我们的工作给出相应的指导意见,将会促进我们在检测和评估方面的工作。
GB芯片
定义:GB 芯片﹕Glue Bonding (粘着结合)芯片﹔该芯片属于UEC 的专利产品
特点: 1﹕透明的蓝宝石衬底取代吸光的GaAs衬底﹐其出光功率是传统AS (Absorbable structure)芯片的2倍以上﹐蓝宝石衬底类似TS芯片的GaP衬底.
2﹕芯片四面发光﹐具有出色的Pattern图
LED芯片
3﹕亮度方面﹐其整体亮度已超过TS芯片的水平(8.6mil)
4﹕双电极结构﹐其耐高电流方面要稍差于TS单电极TS芯片定义和特点
定义:TS 芯片﹕ transparent structure(透明衬底)芯片﹐该芯片属于HP 的专利产品。
特点:1.芯片工艺制作复杂﹐远高于AS LED
2. 信赖性卓越
3.透明的GaP衬底﹐不吸收光﹐亮度高
4.应用广泛
定义:AS 芯片﹕Absorbable structure (吸收衬底)芯片﹔经过近四十年的发展努力﹐台湾LED光电业界对于该类型芯片的研发﹑生产﹑销售处于成熟的阶段﹐各大公司在此方面的研发水平基本处于同一水平﹐差距不大. 大陆芯片制造业起步较晚﹐其亮度及可靠度与台湾业界还有一定的差距﹐在这里我们所谈的AS芯片﹐特指UEC的AS芯片﹐eg: 712SOL-VR, 709SOL-VR, 712SYM-VR,709SYM-VR 等
特点: 1. 四元芯片﹐采用 MOVPE工艺制备﹐亮度相对于常规芯片要亮
2. 信赖性优良
3. 应用广泛
芯片种类
1、LPE:Liquid Phase Epitaxy(液相磊晶法) GaP/GaP
2、VPE:Vapor Phase Epitaxy(气相磊晶法) GaAsP/GaAs
3、MOVPE:Metal Organic Vapor Phase Epitaxy (有机金属气相磊晶法) AlGaInP、GaN
4、SH:GaAlAs/GaAs Single Heterostructure(单异型结构)GaAlAs/GaAs
5、DH:GaAlAs/GaAs Double Heterostructure, (双异型结构) GaAlAs/GaAs
6、 DDH:GaAlAs/GaAlAs Double Heterostructure, (双异型结构) GaAlAs/GaAlAs
四、重要参数
1、正向工作电流If
它是指发光二极体正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6·IFm以下。
2、正向工作电压VF
参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极体正向工作电压VF在1.4~3V。在外界温度升高时,VF将下降。
3、V-I特性
发光二极体的电压与电流的关系,在正向电压正小于某一值(叫阈值)时,电流极小,不发光。当电压超过某一值后,正向电流随电压迅速增加,发光。
4、发光强度IV
发光二极体的发光强度通常是指法线(对圆柱形发光管是指其轴线)方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr时,则发光1坎德拉(符号为cd)。由于一般LED的发光二极管强度小,所以发光强度常用烛光(坎德拉, mcd)作单位。
5、LED的发光角度
-90°- +90°
6、光谱半宽度Δλ
它表示发光管的光谱纯度。
7、半值角θ1/2和视角
θ1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向(法向)的夹角。
8、全形
根据LED发光立体角换算出的角度,也叫平面角。
9、视角
指LED发光的最大角度,根据视角不同,应用也不同,也叫光强角。
10、半形
法向0°与最大发光强度值/2之间的夹角。严格上来说,是最大发光强度值与最大发光强度值/2所对应的夹角。LED的封装技术导致最大发光角度并不是法向0°的光强值,引入偏差角,指得是最大发光强度对应的角度与法向0°之间的夹角。
11、最大正向直流电流IFm
允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极体。
12、最大反向电压VRm
所允许加的最大反向电压即击穿电压。超过此值,发光二极体可能被击穿损坏。
13、工作环境topm
发光二极体可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围,发光二极体将不能正常工作,效率大大降低。
14、允许功耗Pm
允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值,LED发热、损坏。
五、芯片尺寸
大功率LED芯片有尺寸为38*38mil,40*40mil,45*45mil等三种当然芯片尺寸是可以订制的,这只是一般常见的规格。mil是尺寸单位,一个mil是千分之一英寸。40mil差不多是1毫米。38mil,40mil,45mil都是1W大功率芯片的常用尺寸规格。理论上来说,芯片越大,能承受的电流及功率就越大。不过芯片材质及制程也是影响芯片功率大小的主要因素。例如CREE 40mil的芯片能承受1W到3W的功率,其他厂牌同样大小的芯片,最多能承受到2W。
六、发光亮度
一般亮度:R(红色GaAsP 655nm)、H ( 高红GaP 697nm )、G ( 绿色GaP 565nm )、Y ( 黄色GaAsP/GaP 585nm )、E(桔色GaAsP/ GaP 635nm )等;
高亮度:VG (较亮绿色GaP 565nm )、VY(较亮黄色 GaAsP/ GaP 585nm )、SR( 较亮红色GaAlAS 660nm );
超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等。
二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等;
三元晶片(磷﹑镓 ﹑砷):SR(较亮红色GaAlAS 660nm)、 HR (超亮红色GaAlAs 660nm)、UR(最亮红色GaAlAs 660nm)等;
四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):SRF( 较亮红色 AlGalnP )、HRF(超亮红色 AlGalnP)、URF(最亮红色 AlGalnP 630nm)、VY(较亮黄色GaAsP/GaP 585nm)、HY(超亮黄色 AlGalnP 595nm)、UY(最亮黄色 AlGalnP 595nm)、UYS(最亮黄色 AlGalnP 587nm)、UE(最亮桔色 AlGalnP 620nm)、HE(超亮桔色 AlGalnP 620nm)、UG (最亮绿色 AIGalnP 574nm) LED等。
七、衬底
对于制作LED芯片来说,衬底材料的选用是首要考虑的问题。应该采用哪种合适的衬底,需要根据设备和LED器件的要求进行选择。三种衬底材料:蓝宝石(Al2O3)、硅(Si)、碳化硅(SiC)。
蓝宝石的优点:1.生产技术成熟、器件质量较好 ;2.稳定性很好,能够运用在高温生长过程中; 3.机械强度高,易于处理和清洗。
蓝宝石的不足:1.晶格失配和热应力失配,会在外延层中产生大量缺陷;2.蓝宝石是一种绝缘体,在上表面制作两个电极,造成了有效发光面积减少;3.增加了光刻、蚀刻工艺过程,制作成本高。
硅是热的良导体,所以器件的导热性能可以明显改善,从而延长了器件的寿命。
碳化硅衬底(CREE公司专门采用SiC材料作为衬底)的LED芯片,电极是L型电极,电流是纵向流动的。采用这种衬底制作的器件的导电和导热性能都非常好,有利于做成面积较大的大功率器件。优点: 碳化硅的导热系数为490W/m·K,要比蓝宝石衬底高出10倍以上。不足:碳化硅制造成本较高,实现其商业化还需要降低相应的成本。
八、led特点
(1)四元芯片,采用MOVPE工艺制备,亮度相对于常规芯片要亮。
(2)信赖性优良。
(3)应用广泛。
(4)安全性高。
(5)寿命长。
九、如何评判
led芯片的价格:一般情况系下方片的价格要高于圆片的价格,大功率led芯片肯定要高于小功率led芯片,进口的要高于国产的,进口的来源价格从日本、美国、台湾依次减低。
led芯片的质量:评价led芯片的质量主要从裸晶亮度、衰减度两个主要标准来衡量,在封装过程中主要从led芯片封装的成品率来计算。
十、日常使用
红灯:9mil正规方片,(纯红)波长:620-625nm,上下60°、左右120°,亮度高达1000-1200mcd;
绿灯:12mil正规方片,(纯绿)波长:520-525nm,上下60°、左右120°,亮度高达2000-3000mcd;
性能:具有亮度高、抗静电能力强、抗衰减能力强、一致性好等特点,是制作led招牌、led发光字的最佳选择。
十一、制造流程
总的来说,LED制作流程分为两大部分:
首先在衬底上制作氮化镓(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延片炉(MOCVD)中完成的。准备好制作GaN基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后,按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。常用的衬底主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底,还有GaAs、AlN、ZnO等材料。
MOCVD是利用气相反应物(前驱物)及Ⅲ族的有机金属和Ⅴ族的NH3在衬底表面进行反应,将所需的产物沉积在衬底表面。通过控制温度、压力、反应物浓度和种类比例,从而控制镀膜成分、晶相等品质。MOCVD外延炉是制作LED外延片最常用的设备。
然后是对LED PN结的两个电极进行加工,电极加工也是制作LED芯片的关键工序,包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨;然后对LED毛片进行划片、测试和分选,就可以得到所需的LED芯片。如果芯片清洗不够乾净,蒸镀系统不正常,会导致蒸镀出来的金属层(指蚀刻后的电极)会有脱落,金属层外观变色,金泡等异常。
蒸镀过程中有时需用弹簧夹固定芯片,因此会产生夹痕(在目检必须挑除)。黄光作业内容包括烘烤、上光阻、照相曝光、显影等,若显影不完全及光罩有破洞会有发光区残多出金属。
芯片在前段工艺中,各项工艺如清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨等作业都必须使用镊子及花篮、载具等,因此会有芯片电极刮伤情形发生。
十二、制作工艺
1.LED芯片检验
镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑lockhill芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求电极图案是否完整。
2.LED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。采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,使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。
3.LED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。
4.LED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。
5.LED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。
6.LED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,特别是蓝、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。
7.LED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。
8.LED压焊
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。铝丝压焊的过程为先在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。
9.LED封胶
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)
LED点胶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。