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如何利用X-ray技術檢測LED芯片封裝的質量好壞?

日期:2021-08-31 13:19:00 瀏覽量:2032 標簽: X-射線檢測 X-Ray檢測 芯片檢測

LED封裝技術大都是在分立器件封裝技術基礎上發展與演變而來的,但卻有很大的特殊性。隨著應用市場迅速增長,極速擴展了LED封裝產品的巨大市場,催生出了成千上萬家LED封裝企業。LED是一塊電致發光的半導體材料芯片,用銀膠或白膠固化到支架上,然后用銀線或金線連接芯片和電路板,四周用環氧樹脂密封,起到保護內部芯線的作用,最后安裝外殼。

LED燈條廣泛用于電視,計算機和廣告屏等行業,其質量對整個關系鏈影響很大。因此可知,在各個工藝環節任何微小差異都將迅速對LED封裝產品的質量造成直接影響。為了提高產品封裝質量,需要在各個生產工藝環節對其芯片/封裝質量進行檢測,以將次品、廢品控制在最低限度。

如何利用X-ray技術檢測LED芯片封裝的質量好壞?

LED燈條板生產企業為了在當下的市場環境中保持競爭優勢,只有不斷加大研發力度與產能力度,不斷提高產品質量,才能在行業中站穩腳跟。若LED封裝的廢品/次品率為0.1%,則全國每年萬億只LED封裝產品中就可能產生數億只廢品/次品,造成近億元的直接經濟損失。從LED的封裝工藝過程看,在芯片的擴片、備膠、點晶環節,有可能對芯片造成損傷,對LED的所有光、電特性產生影響;而在支架的固晶、壓焊過程中,則有可能產生芯片錯位、內電極接觸不良,或者外電極引線虛焊或焊接應力,芯片錯位影響輸出光場的分布及效率,而內外電極的接觸不良或虛焊則會增大LED的接觸電阻;在灌膠、環氧固化工藝中,則可能產生氣泡、熱應力,對LED的輸出光效產生影響。

X-RAY檢測系統的基本原理為X射線的穿透性不同于其他的化學物質。根據光學原理,如果LED燈條中的線繞保險絲存在缺陷,它將改變物體對射線的衰減,引起X-RAY檢測設備射線強度的變化,當線繞保險絲內部發生拉伸或者斷裂時,有缺陷部位X射線強度要高于無缺陷部位的X射線強度。X-RAY檢測可通過穿透樣品、檢測樣品內部缺陷,是當前非破壞檢測內部缺陷效率且快速的方法。

因此可知,在各個工藝環節任何微小差異都將迅速對LED封裝產品的質量造成直接影響。為了提高產品封裝質量,需要在各個生產工藝環節對其芯片/封裝質量進行檢測,以將次品、廢品控制在最低限度。由于LED芯片/器件封裝的小型、精細及復雜特性,常規的檢測方法幾乎難以實現封裝中的質量檢測,而采用X-ray檢測技術不破壞產品整體結構就能觀察到內部缺陷,是很有必要的檢測手段。

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