X-RAY在LED芯片、器件封装中的应用

发布时间:2023-04-07发布者:际诺斯

  LED (Light-emitTlng diode)由于寿命长、能耗低等优点被广泛地应用于指示、显示等领域。可靠性、稳定性及高出光率是LED取代现有照明光源必须考虑的因素。封装工艺是影响LED功能作用的主要因素之一,封装工艺关键工序有装架、压焊、封装。由于封装工艺本身的原因,导致LED封装过程中存在诸多缺陷(如重复焊接、芯片电极氧化等),统计数据显示:焊接系统的失效占整个半导体失效模式的比例是25%~30%,在国内,由于受到设备和产量的双重限制,多数生产厂家采用人工焊接的方法,焊接系统不合格占不合格总数的40%以上,从使用角度分析,LED封装过程中产生的缺陷,虽然使用初期并不影响其光电性能,但在以后的使用过程中会逐渐暴露出来并导致器件失效。在LED的某些应用领域,如高精密航天器材,其潜在的缺陷比那些立即出现致命性失效的缺陷危害更大。因此,如何在封装过程中实现对LED芯片的检测、阻断存在缺陷的LED进入后序封装工序,从而降低生产成本、提高产品的质量、避免使用存在缺陷的LED造成重大损失就成为LED封装行业急需解决的难题。

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  从LED的封装工艺过程看,在芯片的扩片,备胶、点晶环节,有可能对芯片造成损伤,对LED的所有光、电特性产生素响;而在支架的固晶、压焊过程中,则有可能产生芯片错位、内电极接触不良,或者外电极引线虚焊或者焊接应力,芯片错位影响输出光场的分布及效率,而内外电极的接触不良或虚焊则会增大LED的接触电阻;在灌胶、环氧固化工艺中,则可能产生气泡,热应力,对LED的输出光效产生影响,

  因此可知,在各个工艺环节任何微小差异都将迅速对LED封装产品的质量造成直接营销,为了提高产品封装质量,需要在各个生产工艺环节对其芯片/封装质量进行检测,以将次品、废品控制在最低限度。由于LED芯片/器件封装的小型、精细及复杂特性,常规的检测方法几乎难以实现封装中的质量检测,而采用x-ray检测技术不破坏茶农整体结构就能观察内部缺陷,是很有必要的检测手段。