LED Display Screen Manufacturing: Processes, Standards, and Quality Control

Pengenalan Teknologi Tampilan LED

ModernLayar Tampilan LEDmengandalkan elektroluminesensi semikonduktor, di mana chip InGaN/GaN memancarkan cahaya biru (450nm) yang diubah menjadi putih melalui pelapisan fosfor. Layar kelas atas mencapai skala abu-abu 16-bit, kecepatan refresh 3840Hz, dan kecerahan 5.000 nits untuk aplikasi luar ruangan.

Bahan Baku dan Komponen

1. Chip LED

• Jenis: Chip biru InGaN (paket 2835/1010)

• Spesifikasi:

• Panjang gelombang: 450±2nm

• Tegangan Maju: 2,8-3,4V @20mA

• Efikasi Cahaya: ≥180 lm/W

2. Bahan Enkapsulasi

3. Substrat

• PCB aluminium: Konduktivitas termal ≥2.2W/m·K, Ketebalan Cu 35±5μm

• PCB Keramik: Substrat AlN (24W/m·K) untuk susunan LED daya tinggi

Alur Kerja Produksi LAMP LED

1. Ikatan Cetakan

• Perekat: Epoksi perak (kandungan Ag 80%)

• Pengobatan: 150℃/1jam, ketebalan garis ikatan 25±5μm

• Ketepatan: Kesalahan penempatan ≤±15μm

2. Ikatan Kawat

• Kabel: 99,99% Au, diameter 1,0 juta

• Parameter: Daya ultrasonik 50W, gaya 30g, waktu siklus 0,3 detik

3. Enkapsulasi

• Proses: Pot vakum (≤1kPa, degassing 30 menit)

• Pengobatan: 135℃/4jam, diameter gelembung ≤30μm

4. Perakitan Akhir

• Pembentukan Pin: Toleransi pemotongan geser ±0,1 mm

• Pembuangan: Panjang gelombang ±2nm, intensitas cahaya ±5%

Proses Pembuatan LED SMD

1. Pencetakan Pasta Solder

• Setensilan: Baja tahan karat potong laser, ketebalan 0,12mm

• Pateri: Paduan SAC305, volume 80-120μm (dipantau SPI)

2. Penempatan Komponen

• Mesin: Pengambilan dan penempatan berkecepatan tinggi (30.000 CPH)

• Presisi: ±0,03mm (X/Y), ±0,5° (θ)

3. Penyolderan Reflow

• Profil:

• Pemanasan awal: 1-2℃/s hingga 150℃

• Puncak: 245℃ (60an di atas 217℃)

• Suasana: Nitrogen (O₂<1.000ppm)

4. Cetakan dan Pemotongan

• Cetakan: Proses transfer @8-12MPa, 150℃/180s

• Pemotongan Laser: Laser UV 355nm, daya 5W, kecepatan 100mm/s

Proses Lanjutan Mini/Mikro LED

1. Teknologi Transfer Massa

• Lepas landas laser (LLO):

• Tingkat transfer: 99,99% (R&D), 99,9% (produksi)

• Akurasi: penempatan ±1,5μm

2. Chip pada Papan (COB)

• Kepadatan Piksel: 100-200 PPI

• Enkapsulasi: Isi epoksi hitam (ΔE <1,5)

3. Standar Kelas Otomotif

• AEC-Q102: Operasi -40℃ hingga 125℃, 85℃/85%RH/1.000 jam

• Uji Getaran: Kejutan 50G (Metode MIL-STD-883 2002)

Sistem Kontrol Kualitas

1. Inspeksi Selama Proses

• AOI: Deteksi cacat ≥99,9% (jembatan solder, bagian yang hilang)

• Sinar X: Voiding <15% pada sambungan solder

2. Pengujian Lingkungan

3. Pengujian Fotometrik

• Mengintegrasikan Bola: Toleransi CCT ±150K, CRI ≥80

• Sudut Pandang: ≥140° horizontal/vertikal, penurunan kecerahan ≤50%

Pengemasan dan Logistik

1. Perlindungan Kelembaban

• Tingkat MSL: Level 3 (umur lantai 72 jam pada suhu 30℃/60%RH)

• Kemasan Kering: <10% RH dengan pengering

2. Tahan terhadap guncangan/getaran

• ISTA3A: Bertahan dari jatuh setinggi 1,2m, benturan 50G

3. Dokumentasi Kepatuhan

• Keamanan:UL/cUL, CE, CCC

• Lingkungan Hidup: RoHS 2.0, REACH SVHC <0,1%