一種微型貼片發(fā)光二極管及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種微型貼片發(fā)光二極管及其生產(chǎn)工藝，屬于LED【技術(shù)領(lǐng)域】。所述微型貼片發(fā)光二極管，包括基板，固定在基板上的發(fā)光芯片，以及覆蓋在整個(gè)基板上表面的膠體，所述基板的導(dǎo)通孔內(nèi)填充有油墨或樹脂，發(fā)光芯片的電極通過弧形導(dǎo)線與基板相連，所述微型貼片發(fā)光二極管的長度為1.2~0.8mm，寬度為1.0~0.5mm，厚尺為0.4~0.6mm。所述微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，包括固晶、焊線、壓模、切割、測試和包裝步驟，采用上述工藝生產(chǎn)的微型貼片發(fā)光二極管具有體積小、發(fā)光效率高、亮度高、性能可靠等特點(diǎn)。
【專利說明】一種微型貼片發(fā)光二極管及其生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微型貼片發(fā)光二極管及其生產(chǎn)工藝，屬于LED【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的貼片發(fā)光二極管(即貼片LED)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可分為通孔型與直邊型兩種，如圖1-3所示。無論是通孔型還是直邊型，發(fā)光芯片1-3通過膠體1-2封裝在基板1-1上，一般膠體1-2面積只占整個(gè)產(chǎn)品面積(即基板1-1面積)的2/3，甚至更小，兩邊的電極、焊盤都會(huì)裸露在膠體1-2外部，即整顆產(chǎn)品的真正發(fā)光面積只有膠體1-2那一部分。此外，傳統(tǒng)的貼片發(fā)光二極管為使產(chǎn)品切割后背面焊盤與正面電極仍能導(dǎo)通，基板上均設(shè)有多個(gè)導(dǎo)通孔。上述貼片發(fā)光二極管主要存在以下幾個(gè)缺點(diǎn): 1、膠體1-2面積只占整個(gè)產(chǎn)品面積的一部分，使發(fā)光視角在120°及以下，整個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光面積不充分，發(fā)光視覺效果不均勻；同時(shí)為保證足夠的發(fā)光效果，只能將整個(gè)貼片發(fā)光二極管盡量做大，導(dǎo)致目前市場上最小只能做到1.6*0.8*0.4mm，單片產(chǎn)品的生產(chǎn)效率低；
2、正面兩端電極暴露于空氣中，易造成焊盤氧化或錫膏沿著發(fā)光芯片1-3側(cè)壁導(dǎo)電層滲入膠體內(nèi)，影響產(chǎn)品品質(zhì)，降低產(chǎn)品可靠性；同時(shí)暴露在膠體外的大面積焊盤容易受環(huán)境影響，氧化而造成沾錫不良；
3、傳統(tǒng)的封裝膠體工藝采用條狀式封裝，容易受力不均產(chǎn)生溢膠。
[0003]有鑒于此，本發(fā)明人對此進(jìn)行研究，專門開發(fā)出一種微型貼片發(fā)光二極管及其生產(chǎn)工藝,本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的之一是提供一種微型貼片發(fā)光二極管，具有體積小、發(fā)光效率高、亮度高、性能可靠等特點(diǎn)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
一種微型貼片發(fā)光二極管，包括基板，固定在基板上的發(fā)光芯片，以及覆蓋在整個(gè)基板上表面的膠體，所述基板的導(dǎo)通孔內(nèi)填充有油墨或樹脂，發(fā)光芯片的電極通過弧形導(dǎo)線與基板相連，所述微型貼片發(fā)光二極管的長度為1.2、.8_，寬度為l.(T0.5 mm，厚尺為
0.4^0.6mm。
[0006]作為優(yōu)選，所述基板包括厚度大于等于0.1mm的BT襯底，以及鍍在BT襯底上表面上的金屬層。
[0007]作為優(yōu)選，所述金屬層為金銅鎳、銀銅鎳或金銀合金與銅鎳組成的金屬層。
[0008]作為優(yōu)選，弧形導(dǎo)線始端連接發(fā)光芯片的電極，尾端通過兩次結(jié)球的方式連接在基板的金屬層上，弧形導(dǎo)線最高點(diǎn)與發(fā)光芯片表面電極距離為80-130 μ m。弧形導(dǎo)線的尾端通過兩次結(jié)球的方式焊接，可以加強(qiáng)弧形導(dǎo)線與基板上焊點(diǎn)的結(jié)合強(qiáng)度。
[0009]作為優(yōu)選，所述膠體平面尺寸與基板相同，四個(gè)側(cè)面與基板齊平，膠體高度為0.2^0.35mm，膠體除底面外，5個(gè)面都能發(fā)光。
[0010]作為優(yōu)選，上述微型發(fā)光二極管長*寬*厚尺寸為1.0 *0.5 *0.4^0.50。
[0011]上述微型貼片發(fā)光二極管的長*寬*厚尺寸，相比傳統(tǒng)的尺寸，大幅度縮?。徊捎脽o鏤空基板，且整個(gè)基板上表面覆蓋滿膠體，膠體五個(gè)面全方位發(fā)光，發(fā)光角度可達(dá)180°，發(fā)光效率高、亮度高；此外，整個(gè)發(fā)光二極管沒有電極以及焊盤裸露在外面，不會(huì)發(fā)生氧化、短路等故障，使貼片發(fā)光二極管具有較高的可靠性。
[0012]本發(fā)明的目的之二是提供一種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，可以將貼片發(fā)光二極管的尺寸大幅度縮小，最小可達(dá)到1.0長*0.5寬*0.4厚，且生產(chǎn)出的發(fā)光二極管具有發(fā)光效率高、亮度高、性能可靠等特點(diǎn)，而且整個(gè)生產(chǎn)工藝工序簡潔，效率高，產(chǎn)品合格率高。
[0013]一種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:固晶一焊線一壓模一切割一測試一包裝。
[0014]其中，固晶步驟:采用厚度大于等于0.1mm的BT襯底鍍金(銀)銅鎳基板，將其各個(gè)導(dǎo)通孔填充滿油墨或樹脂后作為無鏤空基板，焊盤與電極之間通過導(dǎo)通孔內(nèi)壁上的鍍金(銀)銅鎳層進(jìn)行導(dǎo)通，固晶前先進(jìn)行點(diǎn)膠，若發(fā)光芯片底部設(shè)有電極，則采用導(dǎo)電膠進(jìn)行固定，若沒有電極，則選用導(dǎo)電膠或絕緣膠進(jìn)行固定；接著通過機(jī)械臂上的真空吸嘴在頂針輔助的作用下將發(fā)光芯片吸起，放置到基板固定膠正中心；在固晶時(shí)必須在基板底部吸真空，基板正面用治具逐列固定模式進(jìn)行生產(chǎn)。采用無鏤空基板比原先有通孔型或直邊型PCB更易固定，點(diǎn)膠固晶時(shí)更穩(wěn)定。 [0015]焊線步驟，具體包括如下子步驟:
1)、根據(jù)打線的位置，在發(fā)光芯片上表面的電極上設(shè)置好第一焊點(diǎn)辨識(shí)位，同時(shí)在基板的金屬層上設(shè)置好第二焊點(diǎn)辨識(shí)位，設(shè)定瓷嘴分別在第一焊點(diǎn)與第二焊點(diǎn)的下降高度，兩高度差值為發(fā)光芯片高度與發(fā)光芯片底部固晶膠厚度之和；
2)、設(shè)置第一焊點(diǎn)與第二焊點(diǎn)之間的弧形導(dǎo)線，所述弧形導(dǎo)線包括3段行程，第一段行程在第一焊點(diǎn)鍵合后瓷嘴垂直上拉，第二行程在瓷嘴上升到設(shè)定高度后水平運(yùn)動(dòng)一段距離作為導(dǎo)線的抗膨脹階段，第三段行程，瓷嘴開始下降運(yùn)動(dòng)到第二焊點(diǎn)指定位置進(jìn)行鍵合，弧形導(dǎo)線最高點(diǎn)與發(fā)光芯片表面電極距離為80-?30μπι ;
3)、穿好導(dǎo)線的瓷嘴在瓷嘴口處安裝放電棒，通過超聲波放電裝置將瓷嘴口導(dǎo)線燒結(jié)成直徑約為45~80 μ m的金球，通過瓷嘴下降將金球壓合在發(fā)光芯片電極上，再通過3段行程完成第一次打線；在第二焊點(diǎn)尾線處進(jìn)行兩次結(jié)球以加強(qiáng)焊點(diǎn)的牢固度。
[0016]壓模步驟:采用塊狀方式壓模，將由多個(gè)貼片發(fā)光二極管基板組成的基板單元分為1-8個(gè)子單元，封膠用模具也設(shè)計(jì)成以相配套的1-8個(gè)子單元，并確保封膠用模具四周與基板子單元四周完全密封。壓模步驟包括如下子步驟:
1)、首先將封膠用模具安裝在壓模機(jī)下模上，設(shè)定壓模參數(shù)；模具進(jìn)行清模、潤模，溫度先從150°C ±5°C上升到180°C ±5°C進(jìn)行清、潤模作業(yè)，然后再下降到150°C ±5°C ；
2)、將需要封裝的基板子單元倒置于模具上，利用上下模具封合將基板子單元置于一個(gè)密閉的真空環(huán)境中；
3)、將固體類的光學(xué)樹脂進(jìn)行回溫，回溫溫度為20~25°C，回溫時(shí)間為8~24小時(shí)后，利用高週波預(yù)熱機(jī)預(yù)熱60± 10°C，放進(jìn)模具真空腔內(nèi)，在模具內(nèi)通過轉(zhuǎn)進(jìn)擠壓，同時(shí)在模具高溫的作用下，使樹脂達(dá)到玻璃轉(zhuǎn)化溫度，由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，使液態(tài)樹脂緩緩流入密閉膠道內(nèi)與基板子單元封合成形；
4)、成形后長烤，長烤溫度150.0±5.(TC，時(shí)間4-8小時(shí)，以加強(qiáng)基板與光 學(xué)樹脂的結(jié)合強(qiáng)度。
[0017]切割步驟:先將超強(qiáng)粘性的綠膜或棕膜膠帶粘貼在基板子單元上；然后將基板子單元?jiǎng)澐譃镸個(gè)小區(qū)塊，最后將小區(qū)塊中的多個(gè)貼片發(fā)光二極管切割成單一產(chǎn)品，切割時(shí)的切割轉(zhuǎn)速< 30000rpm，切割后產(chǎn)品用酒精浸泡清洗，使產(chǎn)品失去粘性。
[0018]測試步驟:采用夾具固定住貼片發(fā)光二極管，將彈性探針間距調(diào)整為0.3mm < d
<1.0mm，接著，采用彈性探針接觸貼片發(fā)光二極管底部兩端電極進(jìn)行測試。
[0019]包裝步驟:采用同測試步驟一致的彈性探針進(jìn)行包裝前點(diǎn)測，合格后，根據(jù)產(chǎn)品尺寸采用相應(yīng)的圓振與平振軌道，包裝下帶。
[0020]上述微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、采用無鏤空基板，且基板上覆蓋滿膠體，膠體五個(gè)面全方位發(fā)光，發(fā)光角度可達(dá)180度，發(fā)光不但均勻而且效率高、亮度高；整個(gè)發(fā)光二極管沒有電極以及焊盤裸露在外面，不會(huì)發(fā)生氧化、短路等故障，使貼片發(fā)光二極管具有較高的可靠性；
2、采用雙結(jié)球BB0S(bondball on stitch)焊線工藝，即先打線再在尾線處兩次結(jié)球，可以明顯提高對焊線尾線與基板的結(jié)合強(qiáng)度，解決貼片發(fā)光二極管在可靠性方面因?yàn)榈诙更c(diǎn)造成的死燈問題；而且尾線的上下兩面分別與鍍層和金球接觸，尾線完全被包圍，相對于BS0B(bond stitch on ball)先結(jié)球再打線方式的尾線只有下面與金球接觸,拉力明顯增強(qiáng)，斷點(diǎn)更佳；
3、基板導(dǎo)通孔內(nèi)填充油墨或樹脂，通過基板塞孔、全封膠模式避免因溢膠造成的不良
率高問題。
[0021]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)通孔型發(fā)光二極管俯視圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)直邊型發(fā)光二極管俯視圖；
圖3為現(xiàn)有技術(shù)直邊型和通孔型發(fā)光二極管側(cè)視圖；
圖4為本實(shí)施例微型貼片發(fā)光二極管俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本實(shí)施例微型貼片發(fā)光二極管正向結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1:
如圖4-5所示，一種微型貼片發(fā)光二極管，包括基板1，固定在基板I上的發(fā)光芯片3，以及覆蓋在整個(gè)基板I上表面的膠體2，所述基板I的導(dǎo)通孔內(nèi)填充有油墨，發(fā)光芯片3的電極通過弧形導(dǎo)線4與基板I相連,在本實(shí)施例中，發(fā)光芯片3的電極位于發(fā)光芯片3上表面的中間位置，弧形導(dǎo)線4始端連接發(fā)光芯片3的電極，尾端通過兩次結(jié)球的方式連接在基板I的金屬層12上，弧形導(dǎo)線4最高點(diǎn)與發(fā)光芯片3表面電極距離為80 μ m?；⌒螌?dǎo)線4的尾端通過兩次結(jié)球的方式焊接，可以加強(qiáng)弧形導(dǎo)線4與基板I上焊點(diǎn)的結(jié)合強(qiáng)度。
[0024]所述微型貼片發(fā)光二極管的長度為1.2mm ,寬度為1.0 mm ,厚度為0.4mm。[0025]在本實(shí)施例中，所述基板I包括厚度為0.1mm的BT襯底11，以及鍍在BT襯底11上表面上的金銅鎳金屬層12。所述膠體2平面尺寸與基板I相同，四個(gè)側(cè)面與基板I齊平，膠體2高度為0.2mm，膠體2除底面外，5個(gè)面都能發(fā)光。
[0026]上述微型貼片發(fā)光二極管的長*寬*厚尺寸，相比傳統(tǒng)的尺寸，大幅度縮?。徊捎脽o鏤空基板，且整個(gè)基板I上表面覆蓋滿膠體2，膠體2五個(gè)面全方位發(fā)光，發(fā)光角度可達(dá)180°，發(fā)光效率高、亮度高；此外，整個(gè)發(fā)光二極管沒有電極以及焊盤裸露在外面，不會(huì)發(fā)生氧化、短路等故障，使貼片發(fā)光二極管具有較高的可靠性。
[0027]—種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，包括如下步驟:固晶一焊線一壓模一切割一測試一包裝。
[0028]其中，固晶步驟:采用厚度為0.1Omm的BT襯底鍍金銅鎳基板I，將其各個(gè)導(dǎo)通孔填充滿塞油墨后形成無鏤空基板，焊盤與電極之間通過導(dǎo)通孔內(nèi)壁上的鍍金(銀)銅鎳層進(jìn)行導(dǎo)通，為了防止基板I在生產(chǎn)時(shí)抖動(dòng)，在固晶時(shí)必須在基板I底部吸真空，基板I正面用治具逐列固定模式進(jìn)行生產(chǎn)。固晶前先進(jìn)行點(diǎn)膠，若發(fā)光芯片3底部有電極，則必須用導(dǎo)電膠進(jìn)行固定，沒有電極的可選用導(dǎo)電膠或絕緣膠進(jìn)行固定；接著通過機(jī)械臂上的真空吸嘴在頂針輔助的作用下將發(fā)光芯片3吸起，放置到基板I固定膠正中心，關(guān)閉吸嘴上的真空，使發(fā)光芯片不會(huì)粘在吸嘴上。采用無鏤空基板I比原先有通孔型或直邊型PCB更易固定，點(diǎn)膠固晶時(shí)更穩(wěn)定。
[0029]焊線步驟，具體包括如下子步驟:
I)、根據(jù)打線的位置，在發(fā)光芯片3上表面的電極上設(shè)置好第一焊點(diǎn)21辨識(shí)位，同時(shí)在基板I的金屬層12上設(shè)置好第二焊點(diǎn)22辨識(shí)位，并設(shè)定瓷嘴分別在第一焊點(diǎn)21與第二焊點(diǎn)22的下降高度，兩高度差值為發(fā)光芯片3高度與發(fā)光芯片3底部固晶膠厚度之和；
3)、設(shè)置第一焊點(diǎn)21與第二焊點(diǎn)23之間的弧形導(dǎo)線4，所述弧形導(dǎo)線4包括3段行程，第一段行程在第一焊點(diǎn)21鍵合后瓷嘴垂直上拉，第二行程在瓷嘴上升到一定高度后水平運(yùn)動(dòng)一段距離作為導(dǎo)線的抗膨脹階段，第三段行程，瓷嘴開始下降運(yùn)動(dòng)到第二焊點(diǎn)22指定位置進(jìn)行鍵合，弧形導(dǎo)線4最高點(diǎn)與發(fā)光芯片表面電極距離為80 μ m ;
4)、穿好導(dǎo)線的瓷嘴在瓷嘴口處安裝放電棒，通過超聲波放電裝置將瓷嘴口導(dǎo)線燒結(jié)成直徑約為45?80 μ m的金球，通過瓷嘴下降將金球壓合在發(fā)光芯片3電極(即第一焊點(diǎn)21)上，再通過3段行程完成第一次打線；在第二焊點(diǎn)22尾線處進(jìn)行兩次結(jié)球。在實(shí)際操作過程中，在第二焊點(diǎn)22 (即弧形導(dǎo)線4收尾處)旁邊，附圖4-5中雙結(jié)球處23，還會(huì)設(shè)置第三焊點(diǎn)和第四焊點(diǎn)，用于雙結(jié)球的設(shè)置，第三焊點(diǎn)與第四焊點(diǎn)之間的弧形導(dǎo)線水平距離一般設(shè)定為30?70 μ m。
[0030]以 申請人:公司型號為0402藍(lán)白光貼片發(fā)光二極管為例，壓料桿分八區(qū)塊，每區(qū)塊尺寸為24.4mm*24.9mm。焊線機(jī)(wire bonding)采用日本kai jo990設(shè)備進(jìn)行打線。
[0031]一次焊線第一焊點(diǎn)結(jié)球尺寸45?70 μ m，瓷嘴壓力3(T50g ； 二次焊線第三焊點(diǎn)結(jié)球尺寸45?70 μ m，瓷嘴壓力3(T50g ;第三焊點(diǎn)結(jié)球模式BMUP SW設(shè)定為SE⑶RE，第四焊點(diǎn)尾線切斷模式SHAPE設(shè)定為PULL CUT模式。
[0032]采用雙結(jié)球BBOS (bond ball on stitch)焊線工藝，即先打線再在尾線處結(jié)球，可以明顯提高弧形導(dǎo)線4尾端與基板I的結(jié)合強(qiáng)度，解決貼片發(fā)光二極管在可靠性方面因?yàn)榈诙更c(diǎn)22造成的死燈問題；而且尾線的上下兩面分別與金屬層12和金球接觸，尾線完全被包圍，相對于BSOB (bond stitch on ball)先結(jié)球再打線方式的尾線只有下面與金球 接觸，拉力明顯增強(qiáng)，斷點(diǎn)更佳。此外，為了保證焊接結(jié)合強(qiáng)度，在焊線前用PLSAMA的Ar與 H2的混合氣體經(jīng)過高壓電離，使等離子氣體撞擊基板表面達(dá)到清潔效果。首先將材料通過 推料桿送入焊線平臺(tái)，由于基板1無鏤空，使底部真空在吸基板1時(shí)不會(huì)產(chǎn)生漏真空現(xiàn)象， 加上多列多橫(根據(jù)區(qū)塊大小設(shè)計(jì)）的壓料桿的作用，使貼片發(fā)光二極管在焊線時(shí)不會(huì)產(chǎn)生 抖動(dòng)。
[0033]壓模步驟：采用塊狀方式壓模，將由多個(gè)貼片發(fā)光二極管基板組成的基板單元分 為1-8個(gè)子單元，封膠用模具也設(shè)計(jì)成相配套的1-8個(gè)子單元，并確保封膠用模具四周與基 板子單元四周完全密封。以下以生產(chǎn)0402藍(lán)白光貼片發(fā)光二極管為例，模具每區(qū)塊尺寸為 24. 4mm*24. 9mm,壓模步驟包括如下子步驟：
1)、首先將封膠用模具安裝在壓模機(jī)下模上，設(shè)定壓模參數(shù)；模具進(jìn)行清模、潤模，溫度 先從150°C ±5°C上升到180°C ±5°C進(jìn)行清、潤模作業(yè)，然后再下降到150°C ±5°C。
[0034]2)塊狀方式設(shè)定壓模參數(shù)，轉(zhuǎn)進(jìn)壓力13?28 kg，合模壓力40± 10kg ;上模溫度 152. 0±5. 0°C，下模溫度152. 0±5. 0°C ;轉(zhuǎn)進(jìn)時(shí)間160±20s，加熱時(shí)間120±10s;光學(xué)樹 脂預(yù)熱溫度60±10°C ;將需要封裝的基板子單元倒置于模具上，利用上下模具封合將基板 子單元置于一個(gè)密閉的真空環(huán)境中。
[0035]3)、將固體類的光學(xué)樹脂進(jìn)行回溫，回溫溫度為20?25°C，回溫時(shí)間為8?24小時(shí) 后，利用高週波預(yù)熱機(jī)預(yù)熱60± 10°C，放進(jìn)模具真空腔內(nèi)，在模具內(nèi)通過轉(zhuǎn)進(jìn)擠壓，同時(shí)在 模具高溫的作用下，使樹脂達(dá)到玻璃轉(zhuǎn)化溫度，由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，使液態(tài)樹脂緩緩流入密 閉膠道內(nèi)與基板子單元封合成形，每顆重量13g?22g，直徑35mm±2mm，光學(xué)樹脂可在48小 時(shí)內(nèi)使用
4)、成形后長烤，長烤溫度150. 0±5. 0°C，時(shí)間4?8小時(shí)，以加強(qiáng)基板與光 學(xué)樹脂的結(jié)合強(qiáng)度。
[0036]傳統(tǒng)的PCB類LED燈壓模都是屬于條狀型壓模，對模具每一鑲條的平整度與PCB 板厚均勻度要求都較高，如果密封不好，容易使膠體通過膠道口溢出至單一產(chǎn)品導(dǎo)通部位 及背部，也容易產(chǎn)生壓模偏移。采用本實(shí)施例所述的塊狀方式壓模，只要確保模具四周與基 板子單元四周密封，就可以防止無溢膠現(xiàn)象，大大降低不良率的產(chǎn)生。
[0037]切割步驟：先將超強(qiáng)粘性的綠膜或棕膜膠帶粘貼在基板子單元上；然后將基板 子單元?jiǎng)澐譃閊個(gè)小區(qū)塊，最后將小區(qū)塊中的多個(gè)貼片發(fā)光二極管切割成單一產(chǎn)品，切 割時(shí)的切割轉(zhuǎn)速小于30000rpm，切割后產(chǎn)品用酒精浸泡清洗，使產(chǎn)品失去粘性。
[0038]傳統(tǒng)貼片發(fā)光二極管采用UV膜進(jìn)行貼膜切割，用UV照射機(jī)照射后產(chǎn)品失去粘性， 容易剝料，僅適合1. 6*0. 8*0. 8以上大尺寸產(chǎn)品。本發(fā)明所述的貼片發(fā)光二極管因尺寸過 小，切割后與粘膜接觸面積過小，導(dǎo)致產(chǎn)品容易飛料，通過使用超強(qiáng)粘著力的綠膜進(jìn)行貼模 切割，將切割模式一分為四或八小塊進(jìn)行，減小整片基板張力，降低因基板形變和膨張系數(shù) 導(dǎo)致的切割飛料，同時(shí)降低切割速度（< 30000rpm)，達(dá)到降低飛料目的。切割后產(chǎn)品用酒 精浸泡清洗，使產(chǎn)品失去粘性。切割完后成品成立方體，除底部一面外，其余五面均可成為 發(fā)光面，并且沒有多余基板裸露于膠體外，可以降低焊錫盤氧化面積和幾率。
[0039]測試步驟：依據(jù)產(chǎn)品尺寸小，且只有底部為點(diǎn)測焊盤，利用底部有彈性探針進(jìn)行 測試，參照產(chǎn)品兩端焊盤寬分別為0. 3mm，兩焊盤間距只有0. 6mm情況下，將探針間距設(shè)計(jì)為至少0.3mm<d< 1.0mm，彈性探針接觸貼片發(fā)光二極管底部兩端電極進(jìn)行測試。同時(shí)為了固定產(chǎn)品以利點(diǎn)測，采用壓住產(chǎn)品四角的夾具進(jìn)行固定。傳統(tǒng)的PCB類LED有通孔型和直邊型兩種形式，上中下面都有導(dǎo)電層，點(diǎn)測一般采用V字型與一字型的探針進(jìn)行點(diǎn)測，固定LED與點(diǎn)測動(dòng)作都是同時(shí)進(jìn)行，適用于產(chǎn)品在1.6*0.8*0.8以上大尺寸產(chǎn)品測試。針對超小發(fā)光二極管的發(fā)光原理，傳統(tǒng)的V字型探針與一字型探針都不能點(diǎn)測到底部焊盤使產(chǎn)品點(diǎn)亮。因本實(shí)施例所述的貼片型發(fā)光二極管尺寸過小導(dǎo)致產(chǎn)品兩端焊接盤過小，采用彈性探針進(jìn)行點(diǎn)測，可提聞廣品點(diǎn)測良率。
[0040]包裝步驟:采用同測試步驟一樣的彈性探針進(jìn)行包裝前點(diǎn)測。根據(jù)產(chǎn)品尺寸采用相應(yīng)的圓振與平振軌道，包裝下帶。
[0041]實(shí)施例2:
如圖4-5所示，一種微型貼片發(fā)光二極管，包括基板1，固定在基板I上的發(fā)光芯片3，以及覆蓋在整個(gè)基板I上表面的膠體2，所述基板I的導(dǎo)通孔內(nèi)填充有樹脂，發(fā)光芯片3的電極通過弧形導(dǎo)線4與基板I相連,在本實(shí)施例中，發(fā)光芯片3的電極位于發(fā)光芯片3上表面的中間位置，弧形導(dǎo)線4始端連接發(fā)光芯片3的電極，尾端通過兩次結(jié)球的方式連接在基板I的金屬層12上，弧形導(dǎo)線4最高點(diǎn)與發(fā)光芯片3表面電極距離為100 μ m。弧形導(dǎo)線4的尾端通過兩次結(jié)球的方式焊接，可以加強(qiáng)弧形導(dǎo)線4與基板I上焊點(diǎn)的結(jié)合強(qiáng)度。
[0042]所述微型貼片發(fā)光二極管的長度為1.0mm ,寬度為0.5mm ,厚度為0.5mm。
[0043]在本實(shí)施例中，所述基板I包括厚度為0.12mm的BT襯底11，以及鍍在BT襯底11上表面上的金銅鎳金屬層12。所述膠體2平面尺寸與基板I相同，四個(gè)側(cè)面與基板I齊平，膠體2高度為0.25mm，膠體2除底面外，5個(gè)面都能發(fā)光。
[0044]本實(shí)施例的生產(chǎn)工藝步驟同實(shí)施例1。
[0045]實(shí)施例3:
如圖4-5所示，一種微型貼片發(fā)光二極管，包括基板1，固定在基板I上的發(fā)光芯片3，以及覆蓋在整個(gè)基板I上表面的膠體2，所述基板I的導(dǎo)通孔內(nèi)填充有油墨，發(fā)光芯片3的電極通過弧形導(dǎo)線4與基板I相連,在本實(shí)施例中，發(fā)光芯片3的電極位于發(fā)光芯片3上表面的中間位置，弧形導(dǎo)線4始端連接發(fā)光芯片3的電極，尾端通過兩次結(jié)球的方式連接在基板I的金屬層12上，弧形導(dǎo)線4最高點(diǎn)與發(fā)光芯片3表面電極距離為130 μ m?；⌒螌?dǎo)線4的尾端通過兩次結(jié)球的方式焊接，可以加強(qiáng)弧形導(dǎo)線4與基板I上焊點(diǎn)的結(jié)合強(qiáng)度。
[0046]所述微型貼片發(fā)光二極管的長度為0.8mm ,寬度為0.8mm ,厚尺為0.6mm。
[0047]在本實(shí)施例中，所述基板I包括厚度為0.13mm的BT襯底11，以及鍍在BT襯底11上表面的金銀合金與銅鎳金屬層12。所述膠體2平面尺寸與基板I相同，四個(gè)側(cè)面與基板I齊平，膠體2高度為0.35mm，膠體2除底面外，5個(gè)面都能發(fā)光。
[0048]本實(shí)施例的生產(chǎn)工藝步驟同實(shí)施例1。
[0049]上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種微型貼片發(fā)光二極管，其特征在于:包括基板，固定在基板上的發(fā)光芯片，以及覆蓋在整個(gè)基板上表面的膠體，所述基板的導(dǎo)通孔內(nèi)填充有油墨或樹脂，發(fā)光芯片的電極通過弧形導(dǎo)線與基板相連，所述微型貼片發(fā)光二極管的長度為1.2^0.8mm，寬度為1.0-θ.5mm ,厚尺為0.4~0.6臟。
2.如權(quán)利要求1所述的一種微型貼片發(fā)光二極管，其特征在于:所述基板包括厚度大于等于0.1mm的BT襯底，以及鍍在BT襯底上表面上的金屬層。
3.如權(quán)利要求1所述的一種微型貼片發(fā)光二極管，其特征在于:所述金屬層為金銅鎳、銀銅鎳或金銀合金與銅鎳組成的金屬層。
4.如權(quán)利要求1所述的一種微型貼片發(fā)光二極管，其特征在于:弧形導(dǎo)線始端連接發(fā)光芯片的電極，尾端通過兩次結(jié)球的方式連接在基板的金屬層上，弧形導(dǎo)線最高點(diǎn)與發(fā)光芯片表面電極距離為80~130 μ m。
5.如權(quán)利要求1所述的一種微型貼片發(fā)光二極管，其特征在于:所述膠體平面尺寸與基板相同，四個(gè)側(cè)面與基板齊平，膠體高度為0.2^0.35mm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種微型貼片發(fā)光二極管，其特征在于:上述微型發(fā)光二極管長 * 寬 * 厚尺寸為 1.0 *0.5 *0.4^0.50。
7.—種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下步驟:固晶一焊線一壓?！懈钜粶y試一包裝； 其中，焊線步驟，具體包括如下子步驟: I)、根據(jù)打線的位置，在發(fā)光芯片上表面的電極上設(shè)置好第一焊點(diǎn)辨識(shí)位，同時(shí)在基板的金屬層上設(shè)置好第二焊點(diǎn)辨識(shí)位，設(shè)定瓷嘴分別在第一焊點(diǎn)與第二焊點(diǎn)的下降高度，兩高度差值為發(fā)光芯片高度與發(fā)光芯片底部固晶膠厚度之和； 2)、設(shè)置第一焊點(diǎn)與第二焊點(diǎn)之`間的弧形導(dǎo)線，所述弧形導(dǎo)線包括3段行程，第一段行程在第一焊點(diǎn)鍵合后瓷嘴垂直上拉，第二行程在瓷嘴上升到設(shè)定高度后水平運(yùn)動(dòng)一段距離作為導(dǎo)線的抗膨脹階段，第三段行程，瓷嘴開始下降運(yùn)動(dòng)到第二焊點(diǎn)指定位置進(jìn)行鍵合，弧形導(dǎo)線最高點(diǎn)與發(fā)光芯片表面電極距離為80-130 μ m ； 3)、穿好導(dǎo)線的瓷嘴在瓷嘴口處安裝放電棒，通過超聲波放電裝置將瓷嘴口導(dǎo)線燒結(jié)成直徑約為45~80 μ m的金球，通過瓷嘴下降將金球壓合在發(fā)光芯片電極上，再通過3段行程完成第一次打線。
8.如權(quán)利要求7所述的一種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，其特征在于:固晶步驟:采用權(quán)利要求2和3所述的基板，將基板各個(gè)導(dǎo)通孔填充滿油墨或樹脂后作為無鏤空基板，焊盤與電極之間通過導(dǎo)通孔內(nèi)壁上的金屬層進(jìn)行導(dǎo)通，固晶前先進(jìn)行點(diǎn)膠，若發(fā)光芯片底部設(shè)有電極，則采用導(dǎo)電膠進(jìn)行固定，若沒有電極，則選用導(dǎo)電膠或絕緣膠進(jìn)行固定；接著通過機(jī)械臂上的真空吸嘴在頂針輔助的作用下將發(fā)光芯片吸起，放置到基板固定膠正中心。
9.如權(quán)利要求7所述的一種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝，其特征在于:壓模步驟:采用塊狀方式壓模，將由多個(gè)貼片發(fā)光二極管基板組成的基板單元分為1-8個(gè)子單元，封膠用模具也設(shè)計(jì)成以相配套的1-8個(gè)子單元，并確保封膠用模具四周與基板子單元四周完全密封，壓模步驟包括如下子步驟: I)、首先將封膠用模具安裝在壓模機(jī)下模上，設(shè)定壓模參數(shù)；模具進(jìn)行清模、潤模，溫度先從150°C ±5°C上升到180°C ±5°C進(jìn)行清、潤模作業(yè)，然后再下降到150°C ±5°C ；2)、將需要封裝的基板子單元倒置于模具上，利用上下模具封合將基板子單元置于一個(gè)密閉的真空環(huán)境中； 3)、將固體類的光學(xué)樹脂進(jìn)行回溫，回溫溫度為20~25°C，回溫時(shí)間為8~24小時(shí)后，利用高週波預(yù)熱機(jī)預(yù)熱60± 10°C，放進(jìn)模具真空腔內(nèi)，在模具內(nèi)通過轉(zhuǎn)進(jìn)擠壓，同時(shí)在模具高溫的作用下，使樹脂達(dá)到玻璃轉(zhuǎn)化溫度，由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，使液態(tài)樹脂緩緩流入密閉膠道內(nèi)與基板子單元封合成形； 4)、成形后長烤，長烤溫度150.0±5.(TC，時(shí)間4-8小時(shí)，以加強(qiáng)基板與光學(xué)樹脂的結(jié)合強(qiáng)度。
10.如權(quán)利要求7所述的一種微型貼片發(fā)光二極管生產(chǎn)工藝,其特征在于: 切割步驟:先將帶粘性的綠膜或棕膜膠帶粘貼在基板子單元上；然后將基板子單元?jiǎng)澐譃?-8個(gè)小區(qū)塊，最后將小區(qū)塊中的多個(gè)貼片發(fā)光二極管切割成單一產(chǎn)品，切割時(shí)的切割轉(zhuǎn)速< 30000rpm，切割后產(chǎn)品用酒精浸泡清洗，使產(chǎn)品失去粘性； 測試步驟:采用夾具固定住貼片發(fā)光二極管，將彈性探針間距調(diào)整為0.3mm < d<1.0mm，接著，采用彈性探針接觸貼片發(fā)光二極管底部兩端電極進(jìn)行測試； 包裝步驟:采用同測試步驟一致的彈性探針進(jìn)行包裝前點(diǎn)測，合格后，根據(jù)產(chǎn)品尺寸采用相應(yīng)的圓振與平振軌道，包裝下帶。
【文檔編號】H01L33/48GK103887407SQ201410102689
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】丁申冬, 陳丹萍, 宋曉明, 王利君, 王惠菊 申請人:浙江古越龍山電子科技發(fā)展有限公司