真空回流焊炉工艺大幅提升UVLED可靠性
时间:2020-03-04 15:38 来源:网站原创 作者:佚名 点击:次
近几年来,作为LED行业的细分领域,UV LED行业发展得如火如荼。UV LED(Ultra-Violet Light Emitting Diode)是一种能发出200nm-400nm不同波长的紫外线光源,相比传统光源,有寿命长、环保、能耗低、无热辐射、体积小、固化时间快等优点。目前UV-A LED(波长320-400nm)主要用于固化和干燥等应用,占据整个UV LED应用产业至少半壁江山;而UV-C LED(波长200-280nm)主要用于杀菌消毒和净化等应用,预计未来将成为UV LED市场的新动能 。
不同于传统LED,UV LED需要专门的电学、光学和热学设计,并需要专门的特殊方案验证。目前行业发展还存在很大的技术瓶颈,产品存在良率不高、可靠性不佳等问题。为了提升UV LED的可靠性,封装企业需要升级使用真空焊接工艺,同时要保证原料的高质量,以及做好二次散热设计。
真空回流焊:减少空洞率,提升可靠性
按照封装方式与集成度的不同,UV LED分为分立式器件与集成模组。其中,集成模组又分为COB(Chip On Board)和DOB(Device On Board)。COB是将多颗LED芯片直接焊接在一块基板上,而DOB是先将LED芯片封装在器件内,再将多个器件焊接在一块基板上。相较于COB,DOB更利于实现标准化大规模生产。一旦出现制造不良,DOB只损失某个器件。而使用过程中一旦发生光源失效,DOB只需要更换失效的器件。
研究表明,DOB的互联层(包括固晶层和锡膏层)的焊接质量对UV LED的出光率、总热阻和可靠性有很大影响。目前固晶层的焊接技术已经比较成熟,但器件与基板间的焊接层,由于工艺问题,不可避免地会产生气泡而形成空洞。
据研究,空洞对热阻的影响关系为:多个随机分布的小的空洞(总百分比V%),对器件总热阻(Rjc)的影响关系为Rjc=0.007V%+1.4987,而多个比较大的空洞对器件总热阻的影响关系为Rjc=1.427e0.015V% 。
空洞率越小,散热越好,空洞率越大,则散热越差。空洞率大,散热能力差,导致UV LED产品良率低,可靠性不佳,也减少UV LED芯片的使用寿命。一些UV LED封装和应用企业因而蒙受了很大损失。目前行业大多采用传统的回流焊工艺,焊接空洞率普遍高达30%以上
针对以上问题,UV LED行业的一些头部企业已改用真空焊接工艺,大幅降低了UV LED芯片焊接的空洞率,有效提升了可靠性。
不同于传统LED,UV LED需要专门的电学、光学和热学设计,并需要专门的特殊方案验证。目前行业发展还存在很大的技术瓶颈,产品存在良率不高、可靠性不佳等问题。为了提升UV LED的可靠性,封装企业需要升级使用真空焊接工艺,同时要保证原料的高质量,以及做好二次散热设计。
真空回流焊:减少空洞率,提升可靠性
按照封装方式与集成度的不同,UV LED分为分立式器件与集成模组。其中,集成模组又分为COB(Chip On Board)和DOB(Device On Board)。COB是将多颗LED芯片直接焊接在一块基板上,而DOB是先将LED芯片封装在器件内,再将多个器件焊接在一块基板上。相较于COB,DOB更利于实现标准化大规模生产。一旦出现制造不良,DOB只损失某个器件。而使用过程中一旦发生光源失效,DOB只需要更换失效的器件。
研究表明,DOB的互联层(包括固晶层和锡膏层)的焊接质量对UV LED的出光率、总热阻和可靠性有很大影响。目前固晶层的焊接技术已经比较成熟,但器件与基板间的焊接层,由于工艺问题,不可避免地会产生气泡而形成空洞。
据研究,空洞对热阻的影响关系为:多个随机分布的小的空洞(总百分比V%),对器件总热阻(Rjc)的影响关系为Rjc=0.007V%+1.4987,而多个比较大的空洞对器件总热阻的影响关系为Rjc=1.427e0.015V%
空洞率越小,散热越好,空洞率越大,则散热越差。空洞率大,散热能力差,导致UV LED产品良率低,可靠性不佳,也减少UV
针对以上问题,UV LED行业的一些头部企业已改用真空焊接工艺,大幅降低了UV LED芯片焊接的空洞率,有效提升了可靠性。
本页关键词:真空回流焊,真空炉,真空焊接炉,在线式真空焊接炉