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  对LED封装过程可能出现的问题逐一指出，并提出解决的办法，着重介绍封装位置对LED发光亮度的影响。以期引起LED封装管理人员及工作人员的注意。    

   关键词：质量控制；点胶；点晶；焊线压力；放大率

   随着科学技术的发展，特别是微电子技术的发展，ＬＥＤ产品的应用和发展前景越来越被人们所重视，ＬＥＤ（发光二极管）是采用具有电阻率较低的Ｐ型和ｎ型半导体材料，通过特殊的生产过程，使其掺杂达到较高宽度的能隙，从而达到有效的光辐射通路，获得可见光辐射的效果，供人们应用。本文着重在使用ＬＥＤ材料生产ＬＥＤ应用元件方面的质量控制进行探讨。

   ＬＥＤ产品过程需要经过点胶、点晶、烘干、焊线、封装、切筋、检测等十余道工序，而ＬＥＤ材料体积极小，是以微米级计算的，大体在８μｍ－１４μｍ，因此在生产过程中必须格外小心。图１所示一般ＬＥＤ芯片的剖面图形。

   下面我们对ＬＥＤ封装生产工序中应注意的问题逐一说明。

   封装时支架插入模条深度不同会产生不同的发光效果。如图４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）所示为三种插人深度的光路示意图。

   1.点胶

 在生产红、黄等颜色的ＬＥＤ时，使用的芯片黏接剂是银浆。这种黏接剂是导电的，因此点胶时对胶量多少致关重要，量少可能粘接不牢．量大则可能造成ＰＮ结短路而使产品成为废品，也可能使ＰＮ结之间电子迁移数量减少造成亮度降低，或出现反向电流增大，造成ＬＥＤ可靠性下降。黏接剂的多少还影响到晶片在支架上位置的高低，图２中（ｂ）、（ｃ）所示为晶片在支架上的位置受黏接剂的多少影响，图（ｂ）所示黏接剂适中，这时支架碗面聚光效果就好，图（ｃ）所示黏接剂过多，使晶片位置向上，支架碗面聚光效果明显受到影响。

 2.点晶

 点晶一般有两种形式，一为针刺，二为夹放。一般认为针刺效果比较好，因此有条件时尽可能使晶片与支架晶片放置面方向一致。这样既可以保证质量，又可以提高点晶速度。当晶片放置面与晶片方向不一致而无翻膜机时，只能采用夹放。这时操作人员应注意撑握好夹的力量，当夹的力量过大有可能损伤晶片的半导体导电层，直接效果是减小发光面积，影响发光亮度。芯片在支架芯片放置面的位置，也是需要注意的。特别是碗形支架，图３所示为芯片在碗形支架上放置的位置示意图。从图３（ａ）发现发光及聚光效果比较好，从图３（ｂ）中，可以看出，聚光效果远低于（ａ）图所示的效果，从而影响ＬＥＤ发光的一致性。因此在实际操作中也应加以注意。

 3.焊线

 焊线时压力的大小也是十分重要的，压力过小可以导致焊线不牢，压力过大则可能伤及晶片。在这里还有一个重要的问题，即焊线时间的长短，也就是说使用焊线机打线的时间控制。焊线时间过长，我们一般称打线晚，就可能造成焊点过大。由于焊接面在晶片上方，焊点所占面积的大小直接影响到发光面积的大小，也就是说焊接面越大，发光面越小，发光强度就影响越大。

 4.封装

 封装工序需要选用质量好的灌封材料，这种材料应具备以下特点：（１）不含有机溶剂、低气味、低毒、使用安全卫生；（２）黏度低，可自然排除气泡，使用简便；（３）室温固化，固化速度较快，粘接性强，一般常温固化速度大于ｌｈ，小于２４ｈ；（４）固化物坚硬，色浅透明，高光泽，无泛白现象，透光率大于９５％；（５）电气绝缘性能好，耐压高，一般体积电阻大于４×１０１０Ω，击穿电压大于１０ＭＶ。

 当封装较浅时，Ｓ＞ｆ由图３（Ｃ）中可知，发光二极管的前方可得到一个实像，由（１）可知、当Ｓ稍大于ｆ时，Ｓ－ｆ很小，Ｓ较远，放大率Ｖ＝Ｓ＇／Ｓ较大，如Ｓ加大，Ｓ＇变近，放大率减小。

 一般情况选用封装深度不深不浅的方式。这时发光二极管发出的光为平行光，但需要提高芯片亮度，特别是支架采用碗型时，则可适当选用浅封装。同理也可以知道，在同等条件下改变球面半径ｒ，以期提高亮度。例如采用子弹头型模条时封装的发光二极管可使Ｓ＞ｆ从而得到放大的实像，即可获得亮度较原裸芯片亮度高的效果。

 封装工序应选用质量较好的灌封材料，并在封装前将灌封材料中空气排尽，封装后，一般不会出现气泡现象：如出现气泡，绝大数原因出在封装前的粘胶工序。此时用于粘胶封装材料流动性比较好，而且粘胶动作不易过猛，尽可能使支架上芯片周围完全粘上封装材料；只要精心操作，气泡现象是可以避免的。

 影响ＬＥＤ质量的因素除选用原材料质量好坏外，直接参与封装操作人员的操作过程至关重要。因此ＬＥＤ封装各工序中要大力提倡ＱＣ管理是十分必要的。要使每一个操作工人上岗前要明确每一道工序的要领，并明确每一环节与质量优劣的利害关系。而每一道工序都要设立ＱＣ管理负责人和监督员，对每一个产品质量逐个检验，严把质量关。这样才能保证每一个产品符合质量要求。