Wprowadzenie do technologii wyświetlaczy LED

NowoczesnyEkrany wyświetlaczy LEDpolegają na elektroluminescencji półprzewodnikowej, gdzie chipy InGaN/GaN emitują niebieskie światło (450 nm) przekształcone na białe za pomocą powłoki fosforowej. Wyświetlacze high-end osiągają 16-bitową skalę szarości, częstotliwość odświeżania 3840 Hz i jasność 5000 nitów w zastosowaniach zewnętrznych.

Surowce i komponenty

1. Diody LED

• Typ:Blue chipy InGaN (pakiety 2835/1010)

• Specyfikacje:

• Długość fali: 450±2nm

• Napięcie przewodzenia: 2,8-3,4 V przy 20 mA

• Skuteczność świetlna: ≥180 lm/W

2. Materiały kapsułkujące

3. Podłoża

• Płytka PCB aluminiowa: Przewodność cieplna ≥2,2 W/m·K, grubość Cu 35±5μm

• Płytka ceramiczna PCB:Podłoża AlN (24 W/m·K) do tablic LED dużej mocy

Przebieg produkcji LAMP LED

1. Łączenie matryc

• Spoiwo:Epoksyd srebrny (zawartość Ag 80%)

• Odnalezienie: 150℃/1 godz., grubość spoiny 25±5μm

• Dokładność: Błąd umiejscowienia ≤±15μm

2. Łączenie przewodów

• Drut: 99,99% Au, średnica 1,0 mil

• Parametry: Moc ultradźwiękowa 50 W, siła 30 g, czas cyklu 0,3 sek.

3. Kapsułkowanie

• Proces:Zalewanie próżniowe (≤1kPa, odgazowywanie 30 min)

• Odnalezienie: 135℃/4 godz., średnica pęcherzyka ≤30μm

4. Montaż końcowy

• Formowanie kołków: Cięcie ścinające z tolerancją ±0,1 mm

• Binning: Długość fali ±2nm, natężenie światła ±5%

Proces produkcji diod LED SMD

1. Drukowanie pasty lutowniczej

• Szablon: Stal nierdzewna cięta laserowo, grubość 0,12 mm

• Lutować:Stop SAC305, objętość 80-120μm (monitorowany SPI)

2. Rozmieszczenie komponentów

• Maszyna:Szybki system pick-and-place (30 000 CPH)

• Precyzja: ±0,03 mm (X/Y), ±0,5° (θ)

3. Lutowanie rozpływowe

• Profil:

• Podgrzewanie: 1-2℃/s do 150℃

• Maksymalnie: 245℃ (60s powyżej 217℃)

• Atmosfera: Azot (O₂ <1000 ppm)

4. Formowanie i krojenie

• Odlewanie: Proces transferu @8-12MPa, 150℃/180s

• Cięcie laserowe:Laser UV 355nm, moc 5W, prędkość 100mm/s

Zaawansowane procesy Mini/Micro LED

1. Technologia transferu masy

• Start laserowy (LLO):

• Współczynnik transferu: 99,99% (badania i rozwój), 99,9% (produkcja)

• Dokładność: ±1,5μm umiejscowienia

2. Układ scalony na płytce (COB)

• Gęstość pikseli: 100-200 PPI

• Kapsułkowanie: Wypełnienie z czarnego epoksydu (ΔE <1,5)

3. Normy klasy motoryzacyjnej

• AEC-Q102: praca w temp. od -40℃ do 125℃, 85℃/85%RH/1000 godz.

• Test wibracyjny:Wstrząs 50G (metoda MIL-STD-883 2002)

Systemy kontroli jakości

1. Kontrola w trakcie procesu

• AOI: Wykrywanie wad ≥99,9% (mostki lutownicze, brakujące części)

• Rentgen:Próżnia <15% w połączeniach lutowanych

2. Testowanie środowiskowe

3. Badania fotometryczne

• Integrująca sfera: Tolerancja CCT ±150K, CRI ≥80

• Kąt widzenia: ≥140° poziomo/pionowo, ≤50% spadek jasności

Pakowanie i logistyka

1. Ochrona przed wilgocią

• Poziom MSL: Poziom 3 (żywotność podłogi 72 godziny przy 30℃/60%RH)

• Opakowania suche: <10% RH z pochłaniaczem wilgoci

2. Odporność na wstrząsy/wibracje

• ISTA3A: Wytrzymuje upadki z wysokości 1,2 m i uderzenia o sile 50 G

3. Dokumentacja zgodności

• Bezpieczeństwo: UL/cUL, CE, CCC

• Środowiskowy:RoHS 2.0, REACH SVHC <0,1%