第一篇:我国LED封装用设备的发展情况
我国LED封装用设备的发展情况
半导体照明产业被认为是转变经济发展方式、调整产业结构、带动相关产业发展、实现可持续发展的重要手段,也是是21世纪最具发展潜力的战略性新兴产业之一。随着技术进步与市场应用的迅速增长,半导体照明产业发展前景极为广阔。首先,作为半导体照明目前最大的发展推动源,液晶(LCD)背光、照明等领域的应用进展非常迅速且空间巨大。同时,LED创新应用的开发进展迅速,随着在农业、医疗、信息智能网络、航空航天等领域应用的形成,LED将成为具有万亿元规模的支柱性产业。
“十一五”期间,我国半导体照明产业的复合增长率达到35%,成为全球发展最快的区域。2010年我国半导体照明产业规模为1200亿元,虽然 2010年末的良好发展势头并未如业内预期的那样在2011年得以延续,有不少企业经营状况不够理想,甚至有部分企业倒闭,但不可否认的是中国半导体照明产业基础仍在进一步夯实,仍然是全球发展最快的区域,2011年我国半导体照明产业规模达到1560亿元。预计“十二五”期间,我国半导体照明整体产业规模增长30%,2015年国内半导体照明规模将达到5000亿元。
一、LED封装产业的态势及趋势 作为半导体照明产业链的中游环节,LED器件的封装在半导体照明产业的发展中起着承上启下的作用,也是我国在全球半导体照明产业链分工中具有规模优势和成本优势的产业环节之一。
根据Strategies Unlimited的数据,2010年高亮LED的市场规模达到108亿美元。虽然2011年市场需求增长未能达到行业预期,从销售额来看,虽然市场规模不会有很大的增长,但LED器件的封装量仍将有较大的增加。
2011年,我国LED封装产业规模达到285亿元,较2010年的250亿元增长14%,产量则由2010年的1335亿只增加到1820亿只,增长36%。就全球的LED封装行业格局来看,我国已经是全球封装产业最为集中的区域,也是全球LED封装产业转移的主要承接地,我国台湾以及美国、韩国、欧洲、日本等主要LED企业的封装能力很大一部分都在中国大陆实现。目前,我国有封装企业1500多家,以集中于中低端市场的小规模企业为主,真正具有规模效应和国际竞争力的企业还不多。
随着背光和照明等应用的不断推广,市场对LED的需求也在不断发生变化。就LED器件的封装结构来看,当前主要的封装形式包括直插式封装(Lamp LED)、表面贴装封装(SMD LED)、功率型封装(High Power LED),板上芯片封装(COB)等类型。就目前和未来的市场需求来看,背光和照明将成为最为主要应用,对LED器件的需求将以SMD LED、High Power LED和COB为主。就LED器件的品质来看,对LED可靠性、光效、寿命等的要求越来越高,小规模、低水平的封装企业已经不能满足应用领域对LED的品质需求,国内的LED封装产能呈现出集中的趋势,国内封装领域的领先企业产能和自动化水平也在快速提升。
图1 国内LED封装产值预测
数据来源:国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)预计我国LED封装在未来几年还将保持较高的增长速度,2015年我国LED封装产值将达到700亿元,而整个封装量复合增长率将在40%左右。
二、LED封装设备需求特点分析
随着我国封装龙头企业的规模逐步扩充,以及众多封装企业在证券交易所公开发行上市发行,LED封装的产业集中度、单个企业规模和自动化程度将出现较大的提升。随着LED封装产业格局的改变,对LED封装设备的需求也出现了一些较为突出的特点。
首先,我国对LED封装设备,特别是自动化设备的需求迅速增加,成为全球封装设备需求最大的区域。从全球最大的LED封装设备制造商的销售区域构成来看,2009年、2010和2011年,ASM在大陆的营业额已经占到其全部营业额的33.6%、37.6%和44.8%,同时增长速度也是最快的。从一个方面说明了大陆在LED封装设备市场的地位和发展潜力。
第二,LED设备一直是我国半导体照明产业发展的薄弱环节,LED封装设备也不例外。截至2010年底,全球有近130家LED封装设备制造企业,其中国内已布局了约100家,占全球的76.9%。国内市场中,ASM占据28.7%的市场份额,来自日本和台湾的厂商分别占25.8%和15.2%,欧美厂商占10.3%;国产设备厂商占比20%。2011年国产设备有了较为明显的增长,但仍然有70%左右的设备,主要是自动化设备依赖进口。LED封装主要生产设备有固晶机、焊线机、点胶机、封胶机、分光分色机和自动贴带机等。从目前国内设备的情况来看,封胶机已成功实现国产化,性能优良,可满足产业要求。而固晶机、焊线机、点胶机、分光分色机和自动贴带机还以进口为主,但近几年,国内设备的产品水平也在不断提升,特别是固晶机、焊线机等设备国产化率提升较快,也出现了一批领先企业,如深圳翠涛自动化设备有限公司,其固晶机的销量2011年达到600台,从数量上来看已经占有国内市场18%左右、占到国产固晶机数量的近30%。
第三,自动化程度高、速度快、精度高、全产线的整体解决方案成为LED封装设备需求的热点。随着国内对LED产品品质要求的提升以及国内劳动力成本的迅速提升,对设备的需求表现为速度更快、精度更高、稳定性更好、更高的自动化水平等特点。更为突出的一点是,随着封装企业规模和研发能力的增强,其LED器件的研发设计能力也在迅速提升,特定的产品需要特定功能的设备,面向LED封装企业需求的全产线设备解决方案及定制化设备的需求比较大幅增加。
三、竞争格局
装备产业一直是各个行业的核心和高价值产业环节,也是典型的技术、资本密集型产业,竞争主要在为数不多的企业展开。从封装设备行业的全球价值链看,发达国家主要截取高附加值环节,以核心原料制造技术、运动控制与视觉图像等工艺技术、流程管理、知识产权保护和品牌经营等见长,例如行业高端产品主要由世界上封装设备制造技术最为先进的美国、日本和瑞士等公司供应。目前,中国在封装核心设备研发制造上总体上仍与国外企业具有较大差距,供应的设备主要集中固晶机、低精度焊线机及技术含量较低的后道工序相关设备品种,能够生产高精度焊线机的中国企业屈指可数,整个LED封装设备产业处在从产业价值链底端向上爬升的过程。截至2010年底,全球有130多家LED封装设备厂商,其中国内约100家,以占全球76.9%的厂家数量,实现国内LED封装设备市场20%的份额,并且产品线也主要集中在中低端设备市场。高端产品领域的行业集中度较高,国外公司的技术实力较强,在某些领域处于垄断地位。这充分说明了我国LED封装设备行业市场需求大、企业规模小、产品线不完整、技术水平低的现状。
但值得关注的是,国内的设备起步较晚,但发展很快。特别是近几年,随着我国LED封装产业规模和水平的提升,在国内市场需求的拉动下,我国LED封装设备产业进展很快,高性价比的国产设备已经在封装设备市场占据了一席之地,部分国内龙头企业的技术、设备、产品和品牌已经具备一定的全球竞争力,如深圳翠涛自动化在焊线机、固晶机、和点胶机等方面,大族光电在固晶机方面,中为光电在光电检测设备方面等。
2008年前,我国LED自动化封装生产设备基本被欧洲、日本及台湾厂商垄断,而到2010年,国的LED自动化设备已经占到20%左右的市场份额,2011年国产设备市场占有率超过30%,我国LED封装设备正在进入黄金发展时期。同时,随着国内需求的快速增长,有一批国内企业已经渡过艰难的研发投入时期,建议起完善的新技术和新产品研发创新体系,推出了系列具有国际水平的系列设备,如翠涛自动化、大族激光、杭州远方、杭州中为等。就具体设备来说,国内的产业水平及主要供应商如表1所示。
四、LED封装设备市场需求展望
2011年,尽管半导体照明的整体形势与预期有较大的差距,2011年设备的市场规模增长也是近几年来最低的一年,但从半导体照明行业的整体发展来看,半导体照明快速发展的趋势未变、我国成为全球LED封装基地的趋势未变、LED封装产业的规模化和自动化趋势未变,我国LED封装设备的市场需求在未来几年仍将保持较高的增长速度,2015年前我国LED设备需求的复合增长率将在24%左右。得益于国产设备的价格和服务优势,更重要的是随着我国设备制造水平的不断提升,国产设备将逐步在国内LED设备需求中占据主力地位,国内正在快速发展的设备制造商也将在LED设备市场的竞争中处于优势地位。在考虑我国LED封装产品构成、自动化水平以及产能增加、设备更新等多种因素的影现下,根据国际半导体照明工程研发及产业联盟的测算,2015年我国LED封装设备的市场需求将达到172亿元,如图2所示。
图2 国内LED封装设备需求预测
数据来源:国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)在未来的LED封装设备竞争中,根据国际设备产业的发展经验,国内的产业集中度将进一步提升,关键的核心设备如固晶、焊线、分光分色等领域,将会是少数企业占据大部分市场份额的局面。研发能力和产品改进能力将成为LED封装设备企业最为关键的竞争要素,只有拥有强大研发能力的企业才能在未来的竞争中具备优势,如翠涛自动化、大族光电、中为光电等为代表研发人员比例较高的企业最有可能成为国内LED设备生产的主导者。
第二篇:LED封装设备行业发展态势及趋势展望
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LED封装设备行业发展态势及趋势展望
半导体照明产业被认为是转变经济发展方式、调整产业结构、带动相关产业发展、实现可持续发展的重要手段,也是是21世纪最具发展潜力的战略性新兴产业之一。随着技术进步与市场应用的迅速增长,半导体照明产业发展前景极为广阔。首先,作为半导体照明目前最大的发展推动源,液晶(LCD)背光、照明等领域的应用进展非常迅速且空间巨大。同时,LED创新应用的开发进展迅速,随着在农业、医疗、信息智能网络、航空航天等领域应用的形成,LED将成为具有万亿元规模的支柱性产业。
“十一五”期间,我国半导体照明产业的复合增长率达到35%,成为全球发展最快的区域。2010年我国半导体照明产业规模为1200亿元,虽然 2010年末的良好发展势头并未如业内预期的那样在2011年得以延续,有不少企业经营状况不够理想,甚至有部分企业倒闭,但不可否认的是中国半导体照明产业基础仍在进一步夯实,仍然是全球发展最快的区域,2011年我国半导体照明产业规模达到1560亿元。预计“十二五”期间,我国半导体照明整体产业规模增长30%,2015年国内半导体照明规模将达到5000亿元。
一、LED封装产业的态势及趋势
作为半导体照明产业链的中游环节,LED器件的封装在半导体照明产业的发展中起着承上启下的作用,也是我国在全球半导体照明产业链分工中具有规模优势和成本优势的产业环节之一。
根据Strategies Unlimited的数据,2010年高亮LED的市场规模达到108亿美元。虽然2011年市场需求增长未能达到行业预期,从销售额来看,虽然市场规模不会有很大的增长,但LED器件的封装量仍将有较大的增加。
2011年,我国LED封装产业规模达到285亿元,较2010年的250亿元增长14%,产量则由2010年的1335亿只增加到1820亿只,增长36%。就全球的LED封装行业格局来看,我国已经是全球封装产业最为集中的区域,也是全球LED封装产业转移的主要承接地,我国台湾以及美国、韩国、欧洲、日本等主要LED企业的封装能力很大一部分都在中国大陆实现。目前,我国有封装企业1500多家,以集中于中低端市场的小规模企业为主,真正具有规模效应和国际竞争力的企业还不多。
随着背光和照明等应用的不断推广,市场对LED的需求也在不断发生变化。就LED器件的封装结构来看,当前主要的封装形式包括直插式封装(Lamp LED)、表面贴装封装(SMD LED)、功率型封装(High Power LED),板上芯片封装(COB)等类型。就目前和未来的市场需求来看,背光和照明将成为最为主要应用,对LED器件的需求将以SMD LED、High Power LED和COB为主。就LED器件的品质来看,对LED可靠性、光效、寿命等的要求越来越高,小规模、低水平的封装企腾洲灌胶机http://www.xiexiebang.com
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业已经不能满足应用领域对LED的品质需求,国内的LED封装产能呈现出集中的趋势,国内封装领域的领先企业产能和自动化水平也在快速提升。
图1 国内LED封装产值预测
预计我国LED封装在未来几年还将保持较高的增长速度,2015年我国LED封装产值将达到700亿元,而整个封装量复合增长率将在40%左右。
二、LED封装设备需求特点分析
随着我国封装龙头企业的规模逐步扩充,以及众多封装企业在证券交易所公开发行上市发行,LED封装的产业集中度、单个企业规模和自动化程度将出现较大的提升。随着LED封装产业格局的改变,对LED封装设备的需求也出现了一些较为突出的特点。
首先,我国对LED封装设备,特别是自动化设备的需求迅速增加,成为全球封装设备需求最大的区域。从全球最大的LED封装设备制造商的销售区域构成来看,2009年、2010和2011年,ASM在大陆的营业额已经占到其全部营业额的33.6%、37.6%和44.8%,同时增长速度也是最快的。从一个方面说明了大陆在LED封装设备市场的地位和发展潜力。
第二,LED设备一直是我国半导体照明产业发展的薄弱环节,LED封装设备也不例外。截至2010年底,全球有近130家LED封装设备制造企业,其中国内已布局了约100家,占全球的76.9%。国内市场中,ASM占据28.7%的市场份额,来自日本和台湾的厂商分别占25.8%和15.2%,欧美厂商占10.3%;国产设备厂商占比20%。2011年国产设备有了较为明显的增长,但仍然有70%左右的设备,主要是自动化设备依赖进口。LED封装主要生产设备有固晶机、焊线机、点胶机、封胶机、分光分色机和自动贴带机等。从目前国内设备的情况来看,封胶机已成功实现国产化,性能优良,可满足产业要求。而固晶机、焊线机、点胶机、分光腾洲灌胶机http://www.xiexiebang.com
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分色机和自动贴带机还以进口为主,但近几年,国内设备的产品水平也在不断提升,特别是固晶机、焊线机等设备国产化率提升较快,也出现了一批领先企业,如深圳腾洲自动化设备有限公司,其灌胶机的销量2011年达到600台,从数量上来看已经占有国内市场18%左右、占到国产灌胶机机数量的近30%。
第三,自动化程度高、速度快、精度高、全产线的整体解决方案成为LED封装设备需求的热点。随着国内对LED产品品质要求的提升以及国内劳动力成本的迅速提升,对设备的需求表现为速度更快、精度更高、稳定性更好、更高的自动化水平等特点。更为突出的一点是,随着封装企业规模和研发能力的增强,其LED器件的研发设计能力也在迅速提升,特定的产品需要特定功能的设备,面向LED封装企业需求的全产线设备解决方案及定制化设备的需求比较大幅增加。
三、LED封装设备竞争格局
装备产业一直是各个行业的核心和高价值产业环节,也是典型的技术、资本密集型产业,竞争主要在为数不多的企业展开。从封装设备行业的全球价值链看,发达国家主要截取高附加值环节,以核心原料制造技术、运动控制与视觉图像等工艺技术、流程管理、知识产权保护和品牌经营等见长,例如行业高端产品主要由世界上封装设备制造技术最为先进的美国、日本和瑞士等公司供应。目前,中国在封装核心设备研发制造上总体上仍与国外企业具有较大差距,供应的设备主要集中固晶机、低精度焊线机及技术含量较低的后道工序相关设备品种,能够生产高精度焊线机的中国企业屈指可数,整个LED封装设备产业处在从产业价值链底端向上爬升的过程。
截至2010年底,全球有130多家LED封装设备厂商,其中国内约100家,以占全球76.9%的厂家数量,实现国内LED封装设备市场20%的份额,并且产品线也主要集中在中低端设备市场。高端产品领域的行业集中度较高,国外公司的技术实力较强,在某些领域处于垄断地位。这充分说明了我国LED封装设备行业市场需求大、企业规模小、产品线不完整、技术水平低的现状。
但值得关注的是,国内的设备起步较晚,但发展很快。特别是近几年,随着我国LED封装产业规模和水平的提升,在国内市场需求的拉动下,我国LED封装设备产业进展很快,高性价比的国产设备已经在封装设备市场占据了一席之地,部分国内龙头企业的技术、设备、产品和品牌已经具备一定的全球竞争力,如深圳腾洲自动化在灌胶机机、注胶机、和点胶机等方面,大族光电在固晶机方面,中为光电在光电检测设备方面等。
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第三篇:LED封装材料基础知识(精)
LED 封装材料基础知识
LED 封装材料主要有环氧树脂,聚碳酸脂,聚甲基丙烯酸甲脂,玻璃,有机硅材料等高透明材料。其中聚碳酸脂,聚甲基丙烯酸甲脂,玻璃等用作外层透镜材料;环氧树脂,改性环氧树脂,有机硅材料等,主要作为封装材料,亦可作为透镜材料。而高性能有机硅材料将成为高端LED 封装材料的封装方向之一。下面将主要介绍有机硅封装材料。
提高LED 封装材料折射率可有效减少折射率物理屏障带来的光子损失,提高光量子效率,封装材料的折射率是一个重要指标,越高越好。提高折射率可采用向封装材料中引入硫元素,引入形式多为硫醚键、硫脂键等,以环硫形式将硫元素引入聚合物单体,并以环硫基团为反应基团进行聚合则是一种较新的方法。最新的研发动态,也有将纳米无机材料与聚合物体系复合制备封装材料,还有将金属络合物引入到封装材料,折射率可以达到1.6-1.8,甚至2.0,这样不仅可以提高折射率和耐紫外辐射性,还可提高封装材料的综合性能。
一、胶水基础特性
1.1有机硅化合物--聚硅氧烷简介
有机硅封装材料主要成分是有机硅化合物。有机硅化合物是指含有Si-O 键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中,以硅氧键(-Si-0-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上。
1.1.1结构
其结构是一类以重复的Si-O 键为主链,硅原子上直接连接有机基团的聚合物,其通式为R ’---(Si R R ’---O)n---R ”,其中,R、R ’、R ”代表基团,如甲基,苯基,羟基,H,乙烯基等;n
为重复的Si-O 键个数(n 不小于2)。有机硅材料结构的独特性:
(1)Si原子上充足的基团将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来;(2)C-H无极性,使分子间相互作用力十分微弱;(3)Si-O键长较长,Si-O-Si 键键角大。
(4)Si-O键是具有50%离子键特征的共价键(共价键具有方向性,离子键无方向性)。
1.1.2性能
由于有机硅独特的结构,兼备了无机材料与有机材料的性能,具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性。
耐温特性:有机硅产品是以硅-氧(Si -O)键为主链结构的,C -C 键的键能为347kJ/mol,Si -O 键的键能在有机硅中为462kJ/mol,所以有机硅产品的热稳定性高,高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。有机硅不但可耐高温,而且也耐低温,可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能,随温度的变化都很小。
耐候性:有机硅产品的主链为-Si -O -,无双键存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年。
电气绝缘性能:有机硅产品都具有良好的电绝缘性能,其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅,而且
它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此,它们是一种稳定的电绝缘材料,被广泛应用于电子、电气工业上。有机硅除了具有优良的
耐热性外,还具有优异的拒水性,这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。
生理惰性:聚硅氧烷类化合物是已知的最无活性的化合物中的一种。它们十分耐生物老化,与动物体无排异反应,并具有较好的抗凝血性能。
低表面张力和低表面能:有机硅的主链十分柔顺,其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氢化合物粘度低,表面张力弱,表面能小,成膜能力强。这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因:疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能。
1.1.3有机硅化合物的用途
由于有机硅具有上述这些优异的性能,因此它的应用范围非常广泛。它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用,而且也用于国民经济各行业,其应用范围已扩到:建筑、电子电气、半导体、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等行业。
其中有机硅主要起到密封、粘合、润滑、绝缘、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等功能。随着有机硅数量和品种的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。
1.2 LED封装用有机硅材料特性简介
LED 封装用有机硅材料的要求:光学应用材料具有透光率高,热稳定性好,应力小,吸湿性低等特殊要求,一般甲基类型的硅树脂25℃时折射率为1.41左右,而苯基类型的硅树脂折射率要高,可以做到1.54以上,450 nm 波长的透光率
要求大于95%。在固化前有适当的流动性,成形好;固化后透明、硬度、强度高,在高湿环境下加热后能保持透明性。
主要技术指标有:折射率、粘度、透光率、无机离子含量、固化后硬度、线性膨胀系数等等。
1.2.1 材料光学透过率特性
石英玻璃、硅树脂和环氧树脂的透过率如图1 所示。硅树脂和环氧树脂先注入模具, 高温固化后脱模, 形成厚度均匀为5 mm 的样品。可以看到, 环氧树脂在可见光范围具有很高的透过率, 某些波长的透过率甚至超过了95% , 但环氧树脂在紫外光范围的吸收损耗较大, 波长小于380 nm 时, 透过率迅速下降。硅树脂在可见光范围透过率接近92%, 在紫外光范围内要稍低一些, 但在320 nm时仍然高于88%, 表现出很好的紫外光透射性质;石英玻璃在可见光和紫外
光范围的透过率都接近95%, 是所有材料里面紫外光透过率最高的。对于紫外LED 封装, 石英玻璃具有最高的透过率, 有机硅树脂次之, 环氧树脂较差。然而尽管石英玻璃紫外光透过率高, 但是其热加工温度高, 并不适用于LED 芯区的密封, 因此在LED 封装工艺中石英玻璃一般仅作为透镜材料使用。由于石英玻璃的耐紫外光辐射和耐热性能已经有很多报道 , 仅对常用于密封LED 芯区的环氧树脂和有机硅树脂的耐紫外光辐射和耐热性能进行研究。
1.2.2耐紫外光特性
研究了环氧树脂A 和B 以及有机硅树脂A 和B 在封装波长为395 nm和375 nm 的LED 芯片时的老化情况, 如图2所示。实验中, 每个LED 的树脂涂层厚度均为2 mm。可以看到, 环氧树脂材料耐紫外光辐射性能都较差, 连续工作时, 紫外LED 输出光功率迅速衰减, 100 h 后输出光功率均下降到初始的50% 以下;200 h 后, LED 的输出光功率已经非常微弱。对于脂环族的环氧树脂B, 在375 nm 的紫外光照射下衰减比395 nm时要快, 说明对紫外光波长较为敏感, 由于375 nm的紫外光光子能量较大, 破坏也更为严重。双酚类的环氧树脂A 在375 nm 和395 nm 的紫外光
照射下都迅速衰减, 衰减速度基本一致。尽管双酚类的环氧树脂A 在375 nm 和395 nm 时的光透过率要略高于脂环族类的环氧树脂B, 但是由于环氧树脂A 含有苯环结构, 因此在紫外光持续照射时, 衰减要比环氧树脂B 要快。
尽管双酚类的环氧树脂A 在375 nm和395 nm时的光透过率要略高于脂环族类的环氧树脂B, 但
是由于环氧树脂A 含有苯环结构, 因此在紫外光持续照射时, 衰减要比环氧树脂B 要快。测量老化前后LED 芯片的光功率, 发现老化后LED 的光功率基本上没有衰减。这说明, 光功率的衰减主要是由紫外光对环氧树脂的破坏引起的。环氧树脂是高分子材料, 在紫外线的照射下, 高分子吸收紫外光子, 紫外光子光子能量较大, 能够打开高分子间的键链。因此, 在持续的紫外光照射下, 环氧树脂的主链慢慢被破坏, 导致主链降解, 发生了光降解反应, 性质发生了变化。实验表明, 环氧树脂不适合用于波长小于380 nm的紫外LED 芯片的封装。相对环氧树脂, 硅树脂表现出了良好的耐紫外光特性。经过近1 500 h 老化后, LED 输出光功率虽然有不同程度的衰减, 但是仍维持在85%以上, 衰减低于15%。这可能与硅树脂和环氧树脂间的结构差异有关。硅树脂的主要结构包括Si 和O, 主链Si-O-Si 是无机的, 而且具有较高的键能;而环氧树脂的主链主要是C-C 或C-O, 键能低于Si-O。由于键能较高, 硅树脂的性能相对要稳定。因此, 硅树脂具有良好的耐紫外光特性。
1.2.3 耐热性
LED 封装对材料的耐热性提出了更高的要求。从图3可以看出, 环氧树脂和硅树脂具有较好的承受紫外光辐照的能力。因此, 对其热稳定性进行了研究。图3 表示这两种材料在高温老化后mm-1厚度时透过率随时间的变化情况。可以看到, 环氧树脂的耐热性较差, 经过连续6天 的高温老化后, 各个波长的透过率都发生了较大的衰减, 紫外光范围的衰减尤其严重, 环氧树脂样品颜色从最初的清澈透明变成了黄褐色。
硅树脂表现出了优异的耐热性能。在150 e 的高温环境下, 经过14 days 的老化后, 可见光范围的样品mm-1厚度时透过率只有稍微的衰减, 在紫外光范围也仅有
少量的衰减, 颜色仍然保持着最初的清澈透明。与环氧树脂不同, 硅树脂以Si-O-Si 键为主链, 由于Si-O 键具有较高的键能和离子化倾向, 因此具有优良的耐热性。
1.2.4光衰特性
传统封装的超高亮度白光L ED ,配粉胶一般采用环氧树脂或有机硅材料。如图4所示, 分别用环氧树
脂和有机硅材料配粉进行光衰实验的结果。可以看出, 用有机硅材料配粉的白光L ED 的寿命明显比环氧树脂的长很多。原因之一是用有机硅材料和环氧树脂配粉的封装工艺不一样, 有机硅材料烘烤温度较低, 时间较短, 对芯片的损伤也小;另外, 有机硅材料比环氧树脂更具有弹性, 更能对芯片起到保护作用。
1.2.5 苯基含量的影响
提高LED 封装材料折射率可有效减少折射率物理屏障带来的光子损失,提高光量子效率,封装材料的折射率是一个重要指标,越高越好。硅树脂中苯基含量越大,就越硬,折射率越高(合成的几乎全苯基的硅树脂折射率可达1.57),但因热塑性太大,无实际使用价值,苯基含量一般以20%~50%(质量分数)为宜。实验发现苯基含量为40%时(质量分数)硅树脂的折射率约1.51,苯基含量为50%时硅树脂的折射率大于1.54,如图5所示。所合成的都是高苯基硅树脂,苯基含量都在45%以上,其折射率都在1.53以上,其中一些可以达到1.54以上。
1.3有机硅封装材料应用原理及分析
有机硅封装材料一般是双组分无色透明的液体状物质,使用时按A :B=1:1的比例称量准确,使用专用设备行星式重力搅拌机搅拌,混合均匀,脱除气泡即可用于点胶封装,然后将封装后的部件按产品要求加热固化即可。
有机硅封装材料的固化原理一般是以含乙烯基的硅树脂做基础聚合物,含SiH 基硅烷低聚物作交联剂,铂配合物作催化剂配成封装料,利用有机硅聚合物的Si —CH =CH 2与Si —H 在催化剂的作用下,发生硅氢化加成反应而交联固化。我
们可以用仪器设备来分析表征一些技术指标有如折射率、粘度、透光率、无机离子含量、固化后硬度、线性膨胀系数等等。
1.3.1 红外光谱分析
有机硅聚合物的Si —CH =CH 2与Si —H 在催化剂的作用下,发生硅氢化加成反应而交联。随着反
应的进行,乙烯基含量和硅氢基的浓度会逐渐减少,直到稳定于一定的量,甚至消失。
可采用红外光谱仪测量其固化前后不同阶段的乙烯基和硅氢基的红外光谱吸收变化情况[2]。我们只列举合成的高苯基乙烯基氢基硅树脂固化前和固化后的红外光谱为例:如图6所示,固化前:3071,3050 cm -1是苯环和CH 2=CH-不饱和氢的伸缩振动,2960 cm-1是-CH 3的C-H 伸缩振动,2130 cm-1是Si —H 的吸收峰,1590 cm -1是—CH =CH2不饱和碳的吸收峰,1488 cm -1是苯环的骨架振动,1430,1120 cm -1 是Si -Ph 的吸收峰,1250 cm -1是Si -CH 3的吸收峰,1060 cm -1是Si-O-Si 的吸收峰;固化后:2130 cm -1处的Si —H 的吸收峰和1590 cm-1处的—CH =CH2不饱和碳的吸收峰均消失。
1.3.2 热失重分析
有机硅主链si-0-si 属于“无机结构”,si-0键的键能为462kJ/mol,远远高于C-C 键的键能347kJ/mol,单纯的热运动很难使si-0键均裂,因而有机硅聚合物具有良好的热稳定性,同时对所连烃基起到了屏蔽作用,提高了氧化稳定性。有机硅聚合物在燃烧时会生成不燃的二氧化硅灰烬而自熄。为了分析封装材料的耐热性,及硅树脂对体系耐热性的影响,我们进行了热失重分析,如图7图8所示,样品起始分
解温度大约在400℃,800℃的残留量在65%以上。封装材料在400℃范围内不降解耐热性好,非常适用于大功率LED 器件的封装。
1.3.3 DSC分析
我们采用DSC(差示热量扫描法)分析了硅树脂固化后的玻璃化转变温度Tg。一般,Tg 的大小取决于分子链的柔性及化学结构中的自由体积,即交联密度,Tg 随交联密度的增加而升高,可以提供一个表征固化程度的参数。我们采用DSC 分析了所制备的凝胶体、弹性体、树脂体的Tg,如表1所示,显然随着凝胶体、弹性体、树脂体的交联密度的增加,玻璃化转变温度Tg 升高。同样也列举合成的高苯基乙烯基氢基硅树脂固化后的差示热量扫描分析图谱,如图9所示,玻璃化转变温度Tg 约72℃。封装应用应根据封装实际的需求,选用不同的形态。
表1 有机硅树脂的玻璃化转变温度Tg
图9 高苯基乙烯基氢基硅树脂DSC 分析图谱 1.4有机硅封装材料的分类及与国外同类产品的对比
为了提高LED 产品封装的取光效率,必须提高封装材料的折射率,以提高产品的临界角,从而提高产品的封装取光效率。根据实验结果,比起荧光胶和外封胶折射率都为1.4时,当荧光胶的折射率比外封胶高时,能显著提高LED 产品的出光效率,提升LED 产品光通量。目前业内的混荧光粉胶折射率一般为1.5左右,外封胶的折射率一般为1.4左右,故大功率白光LED 灌封胶应选取透光率高(可见光透光率大于99%)、折射率高(1.4-1.5)、耐热性较好(能耐受200℃的高温)的双组分有机硅封装材料
LED 有机硅封装材料,固化后按弹性模量划分,可分为凝胶体,弹性体及树脂等三大类;按折射率划分,可分为标准折射率型与高折射率两大类,见表2:
表2 LED有机硅封装材料的分类
与国外同类产品进行了对比,其参数如表3表4所示,可知各项性能参数较接近,经部分客户试用反映良好。
表3自制低折色率产品与国外同类产品的比较
表4自制高折色率产品与国外同类产品的比较
针对LED 封装行业的不同部位的具体要求开发五个应用系列的有机硅材料,不同的封装要求,在封装材料的粘度,固化条件,固化后的硬度(或弹性),外观,折光率等方面有差异。具体分类介绍如下:
1.4.1混荧光粉有机硅系列
传统封装的超高亮度白光L ED ,配粉胶一般采用环氧树脂或有机硅材料。如图9所示, 分别用环氧树脂和有机硅材料配粉进行光衰实验的结果。可以看出, 用有机硅材料配粉的白光L ED 的寿命明显比环氧树脂的长很多。原因之一是用有机硅材料和环氧树脂配粉的封装工艺不一样, 有机硅材料烘烤温度较低, 时间较短, 对芯片的损伤也小;另外, 有机硅材料比环氧树脂更具有弹性, 更能对芯片起到保护作用。
1.4.2 MODING封装材料有机硅系列
1.4.3TOP 贴片封装材料有机硅系列
1.4.4透镜填充有机硅系列
1.4.5集成大功率LED 有机硅系列
二、胶水与其它材料之间的关联性(含固晶胶)
有机硅材料对其他材料没有腐蚀性,但某些材料会影响封装材料的固化。固晶胶一般为环氧树脂材料,它的固化剂种类很多,如果其中含有N,P,S 等元素,会导致封装材料与固晶胶接触部分不固化。如果对某一种基材或材料是否会抑制固化存在疑问,建议先做一个相容性实验来测试某一种特定应用的合适性。如果在有疑问的基材和固化了的弹性体材料界面之间存在未固化的封装料,说明不相容,会抑制固化。
这些最值得注意的物质包括:
1、有机锡和其它有机金属化合物
2、硫、聚硫化物、聚砜类物或其它含硫物品
3、胺、聚氨酯橡胶或者含氨的物品
4、亚磷或者含亚磷的物品
5、某些助焊剂残留物
有机硅封装材料有很好的耐湿气,耐水性及耐油性,但对浓硫酸,浓硝酸等强酸,氨水,氢氧化钠等强碱,以及甲苯等芳香烃溶剂的抵抗能力差。下表定性的列出有机硅封装材料耐化学品性。
有机硅封装材料耐化学品性表
三、胶水的应用与风险防范 3.1使用:
A、B 两组分1:1称量,用行星式重力搅拌机(自公转搅拌脱泡机)搅拌均匀即可点胶。或者在一定温度下,于10mmHg 的真空度下脱除气泡即可使用。建议在干燥无尘环境中操作生产。
3.2注意事项
A、有机硅封装材料在称量,混合,转移,点胶,封装,固化过程中使用专用设备,避免与其他物质混杂带来不确定的影响。
B、某些材料、化学制剂、固化剂和增塑剂可以抑制弹性体材料的固化。这些最值得注意的物质包括: B-
1、有机锡和其它有机金属化合物
B-
2、硫、聚硫化物、聚砜类物或其它含硫物品 B-
3、胺、聚氨酯橡胶或者含氨的物品 B-
4、亚磷或者含亚磷的物品 B-
5、某些助焊剂残留物
如果对某一种基材或材料是否会抑制固化存在疑问,建议先做一个相容性实验来测试某一种特定应用的合适性。如果在有疑问的基材和固化了的弹性体材料界面之间存在未固化的封装料,说明不相容,会抑制固化。
C、在使用封装材料时避免进入口眼等部位;接触封装材料后进食前需要清洗手;封装材料不会腐蚀皮肤,因个人的生理特征有差异,如果感觉不适应暂停相关工作或就医。
D、在LED 生产中很可能会产生的问题是芯片封装时,杯内汽泡占有很大的不良比重,但是产品在制作过程中如果汽泡问题没有得到很好的解决或防治,就会造成产品衰减加快的一个因素。影响气泡产生的因素比较多, 但是多做一些工程评估,即可逐步解决。一般情况下,工艺成熟后,气泡的不良比重不会太高。以下是相关因素:
(1)环境的温度和湿度对气泡产生有较大的影响。(2)模条的温度也是产生气泡的一个因素。(3)气泡的产生与工艺的调整有很大关系。
例如,有些工厂没有抽真空也没有气泡,而有些即使抽了真空也有气泡,从这一点看不是抽不抽真空的问题,而是操作速度的快慢、熟练程度的问题。同时与环境温度也是分不开的。环境温度变化了,可以采取相应的措施加以控制。若常温是15℃,如让胶水的温度达到60℃,这样做杯内气泡就不会出现。同时要注意很多细节问题,如在滚筒预沾胶时产生微小气泡,肉眼和细微镜下看不到,但一进入烤箱体内,热胀气泡扩涨。如果此时温度太高,气体还没有跃出就固化所以产生气泡现象。LED 表面有气泡但没破,此为打胶时产生气泡。LED 表面有气泡已破,原因是温度太高。手工预灌胶前,支架必须预热。预热预灌的AB 组分进行2小时调换一次。只要你保持AB 料、支架都是热的,气泡问题不难解。因为AB 组分冷时流动性差, 遇到冷支架容易把气泡带入。操作时要注意以下问题:
(1)操作人员的操作技巧不熟练(整条里面有一边出现气泡);(2)点胶机的快慢和胶量没有控制好(很容易出现气泡的地方);(3)机器是否清洁(此点不一定会引起气泡,但很容易产生类似冰块一样的东西,尤其是环已酮);
(4)往支架点胶时,速度不能快,太快带入的空气将难以排出;
(5)胶要常换、胶筒清洗干净,一次混胶量不能太多,A,B 组分混合就会开始反应,时间越长胶越稠,气泡越难排出;
E、大多数封装客户都发现做好的产品在初期做点亮测试老化之后都有不错的表现,但是随着时间的推移,明明在抽检都不错的产品,到了应用客户开始应用的时候或者不久之后,就发现有胶层和PPA 支架剥离、LED 变色(镀银层变黄发黑)的情况发生。那这到底是什么原因引起的?是在制程的过程中工艺把握不好导
致封装胶固化不好吗?当然有可能,但是随着客户工艺的不断成熟,这种情况发生的机率会越来越少。有以下因素供大家参考;
(1)PPA 与支架剥离的原因是:PPA 中所添加的二氧化钛因晶片所发出的蓝光造成其引起的光触媒作用、PPA 本身慢慢老化所造成的,硅胶本身没老化的情况下,由于PPA 老化也会导致剥离想象的发生;二氧化钛吸收太阳光或照明光中的紫外线,产生光触媒作用,会产生分解力与亲水性的能力。特別具有分解有机物的能力。
(2 以LED 变色问题为例、现阶段大致分三类: ?硫磺造成镀银层生硫化银而变色 ?卤素造成镀银层生卤化银而变色 ?镀银层附近存在无机碳。
• 有机硅封装材料、固晶材料并不含有S 化合物、卤素化合物, 硫化及卤化物的发生取决于使用的环境。
• 无机碳的存在为环氧树脂等的有机物因热及光的分解后的残渣。在镀银层以环氧等固晶胶作为蓝光晶片接合的场合频繁发生。
•有机硅封装材料即使被热及光分解也不会变成黑色的碳。
• 若是沒有使用环氧等的有几物的场合有发现无机碳存在的话有可能是由外部所带入。
• 上述的3种变色现象是因蓝光、镀银、氧气及湿气使其加速催化所造成 综上所述,我们发现,以上的主要原因是由于有氧气,湿气侵入到LED 内部以及有无机碳的存在
而带来的一系列的问题,那么我们应该如何解决呢。
(1)在封装过程中避免使用环氧类的有机物,比如固晶胶;
(2 选择低透气性的封装材料,尽量避免使用橡胶系的硅材料,尽量选用树脂型的硅材料;
(3 在制程的过程中尽量采用清洗支架,尽可能的增加烘烤流程。如何解决隔层问题?出现隔层,一般是胶水沾接性能不好,先膨胀后收缩所致。也有粉胶与外封胶膨胀系数差异太大产生较大内应力,在金线部位撕裂。故升温太快 有裂层或固化不好,而分段固化,反应没那么剧烈,消除一些内应力。
3.3贮存及运输:
1、阴凉干燥处贮存,贮存期为6个月(25℃)。3-
2、此类产品属于非危险品,可按一般化学品运输。
3、胶体的A、B 组分均须密封保存,在运输,贮存过程中防止泄漏。3.4封装工艺 A.LED 的封装的任务
是将外引线连接到LED 芯片的电极上,同时保护好LED 芯片,并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。
B.LED 封装形式
LED封装形式可以说是五花八门,主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸,散热对策和出光效果。LED 按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED 等。
C.LED 封装工艺流程 1.芯片检验
镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑(lockhill);芯片尺寸及电极大小是否符合工艺
要求 ;电极图案是否完整。2.扩片
由于LED 芯片在划片后依然排列紧密间距很小(约0.1mm),不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张,是LED 芯片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张,但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。
3.点胶
在LED 支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。(对于GaAs、SiC 导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片,采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED 芯片,采用绝缘胶来固定芯片。)工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。
4.备胶
和点胶相反,备胶是用备胶机先把银胶涂在LED 背面电极上,然后把背部带银胶的LED 安装在LED 支架上。备胶的效率远高于点胶,但不是所有产品均适用备胶工艺。
5.手工刺片
将扩张后LED 芯片(备胶或未备胶)安置在刺片台的夹具上,LED 支架放在夹具底下,在显微镜下用针将LED 芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处,便于随时更换不同的芯片,适用于需要安装多种芯片的产品。
6.自动装架
自动装架其实是结合了沾胶(点胶)和安装芯片两大步骤,先在LED 支架上点上银胶(绝缘胶),然后用真空吸嘴将LED 芯片吸起移动位置,再安置在相应的支架位置上。自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程,同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴,防止对LED 芯片表面的损伤,特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。
7.烧结
烧结的目的是使银胶固化,烧结要求对温度进行监控,防止批次性不良。银胶烧结的温度一般控制在 150℃,烧结时间 2 小时。根据实际情况可以调整到 170℃,1 小时。绝 缘胶一般 150℃,1 小时。银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔 2 小时(或 1 小时)打开更换烧结的产 品,中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途,防止污染。8.压焊 压焊的目的将电极引到 LED 芯片上,完成产品内外引线的连接工作。LED 的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。9.点胶封装 LED 的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计 上主要是对材料的选型,选用结合良好的胶水和支架。(一般的 LED 无法通过气密性试验)TOP-LED 和 Side-LED 适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高(特别是白光 LED),主要难点是对点 胶量的控制,因为胶水在使用过程中会变稠。白光 LED 的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。10.灌胶封装 Lamp-LED 的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在 LED 成型模腔内注入胶水,然后插入压焊 好的 LED 支架,放入烘箱让胶水固化后,将 LED 从模腔中脱出即成型。11.模压封装 将压焊好的 LED 支架放入模具中,将上下两副模具用液压机合模并抽真空,将固态环氧放入注胶 道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中,环氧顺着胶道进入各个 LED 成型槽中并固化。12.固化与后固化 固化是指封装胶水的固化。13.后固化 后固化是为了让胶水充分固化,同时对 LED 进行热老化。后固化对于提高胶水与支架(PCB)的粘接 强度非常重要。14.切筋和划片
由于 LED 在生产中是连在一起的(不是单个)Lamp 封装 LED 采用切筋切断 LED 支架的连筋。,SMD-LED 则是在一片 PCB 板上,需要划片机来完成分离工作。15.测试 测试 LED 的光电参数、检验外形尺寸,同时根据客户要求对 LED 产品进行分选。16.包装 将成品进行计数包装。超高亮 LED 需要防静电包装。
第四篇:面向照明用光源的LED封装技术探讨
面向照明用光源的LED封装技术探讨
照明就是为人类用眼睛感知世界和辨识物体提供光线。太阳是天然廉价的最佳照明光源,在太阳光照射不到的地方,人类需要借助人工光源进行照明。人类对照明光源的使用,经历了从蜡烛、油灯、煤气灯等简单光源,到爱迪生发明的白炽灯,再到荧光灯、卤素灯、高压钠灯、金属卤素化灯、三基色荧光灯等电光源。各种电光源的出现,在给世界带来了越来越多光明的同时,也带来了越来越多的节能环保方面的问题。20世纪 90年代后期,白光LED的出现,使节能环保的固态照明成为可能。
led具有高效节能、绿色环保、使用寿命长、响应速度快、安全可靠和使用灵活等显著特点,已被公众广泛认可为继煤油灯、白炽灯、气体放电灯之后的第四代革命性照明光源。
从1962年第一只LED问世至今的四十多年的时间里,LED的封装形态发生了多次的演变。从60年代的玻壳封装,到70年代的环氧树脂封装,到90年代中后期的四脚食人鱼封装、贴片式SMD封装、大功率封装、芯片集成式COB封装等。随着大功率LED在半导体照明应用的不断深入,其封装形态在短短的几年里已发生了多次的变化。
表1 各种照明光源的主要性能指标的比较
一、发展新型LED光源封装形式,保证性能的前提下降低封装、应用成本
led封装形态的每一次变化,都是因其应用领域需求的不同而做出的。走向未来照明的LED光源将会是什么样子的?现有的LED封装能否走向照明?要回答这个问题,得弄清楚半导体照明对LED光源的需求。
从现阶段的性能指标来看,LED已经初步具备了进入照明领域的能力。尽管目前的性能优势并不明显,但随着外延、芯片技术的快速突破和封装技术的不断进步,LED作为照明光源的性能将远优于传统光源的性能,这一前景是可以期待的。
LED光源要进入照明领域,性能的优劣只是前提,成本的高低才是真正的决定因素。在半导体照明发展的初期,着力于追求性能是必须的;在半导体照明发展到一定阶段,我们应将注意力转移到如何在保证性能的前提下大幅度降低成本。因为我们要做的不只是小资们欣赏的艺术品,而是普通大众都能接受的大宗商品。成品的高低决定着LED作为光源对照明领域渗透率的高低。
商品成本的降低,一般有以下途径:
材料降成本——在原有产品方案上压供应商的材料价、降低材料等级或选用替代材料,最直接有效,但幅度有限,且存在一定的品质风险;
技术降成本——采用新的技术路线,改变原有产品方案,减少用料和制造环节,幅度客观;
效率降成本——有赖于技术、设备和管理的进步。
要降低LED光源的成本,以上途径都要考虑,但首要考虑的是如何因应半导体照明的特点,打破传统封装观念的约束,以新的技术方案来降低LED的封装成本。
对传统照明而言,一般都是采用“光源+灯具”的模式,光源的制造相对独立于灯具。由于LED光源具有体积小、发强光和易于控制等的特点,故在应用中一般可根据照明效果的要求做出灵活的变化和选择。对于半导体照明而言,LED光源与灯具的制造没有明显的界限,LED光源成本的降低应与照明系统的要求整体考虑。因此,LED光源的封装方案应根据照明系统的驱动电路、热量管理、光学设计和结构设计等要求而做出,目的就是发展新型的LED光源封装形式,在保证整体性能的前提下大幅度降低封装和应用成本。
二、芯片集成COB光源模块个性化封装可能成为半导体照明未来主流封装形式
LED有分立和集成两种封装形式。LED分立器件属于传统封装,广泛应用于各个相关的领域,经过四十多年的发展,已形成了一系列的主流产品形式。芯片集成COB模块目前属于个性化封装,主要为一些个案性的应用产品而设计和生产,尚未形成主流产品形式。
传统的LED灯具做法是:LED分源分立器件→MCPCB光源模组→LED灯具,主要是由于没有现成合适的核心光源组件而采取的做法,不但耗工费时,而且成本较高。实际上,我们可以将“LED光源分立器件→MCPCB光源模组”合二为一,直接将LED芯片集成在MCPCB(或其它基板)上做成COB光源模块,走“COB光源模块→LED灯具”的路线,不但省工省时,而且可以节省器件封装的成本。
与分立LED器件相比,COB光源模块在照明应用中可以节省LED的一次封装成本、光引擎模组制作成本和二次配光成本。在相同功能的照明灯具系统中,实际测算可以降低30%左右的光源成本,这对于半导体照明的应用推广有着十分重大的意义。在性能上,通过合理的设计和微透镜模造,COB光源模块可以有效地避免分立光源器件组合存在的点光、眩光等弊端;还可以通过加入适当的红色芯片组合,在不明显降低光源效率和寿命的前提下,有效地提高光源的显色性(目前已经可以做到90以上)。在应用上,COB光源模块可以使照明灯具厂的安装生产更简单和方便,有效地降低了应用成本。在生产上,现有的工艺技术和设备完全可以支持高良品率的
OB光源模块的大规模制造。随着LED照明市场的拓展,灯具需求量在快速增长,我们完全可以根据不同灯具应用的需求,逐步形成系列COB光源模块主流产品,以便大规模生产。
三、小型化贴片式LED也将是LED光源的另外一大主流产品
除了芯片集成的COB光源模块有可能成为未来的半导体照明的主流封装形式外,高性能、低成本、方便于大规模生产制造和安装应用的小型化贴片式LED也将是LED光源的另外一大主流产品。个人认为,未来半导体照明的主要表现形式为:
平面照明——办公场所或背光照明;
带状照明——装饰照明;
灯具照明——替代传统照明。
在平面照明产品中,芯片集成的COB光源模块和贴片式LED的应用将并存;在带状照明产品中,贴片式LED将独领风骚;在灯具照明产品中,芯片集成的COB光源模块的应用将成为主流。
总之,走向照明的LED光源将形成两大主流形态——功能化的芯片集成COB光源模块额小型化 LED器件,低成本将是永恒的主题。谁能率先打破传统封装的约束,开发出符合半导体照明需求的LED光源,谁就能占得产品的先机;谁能够在保证性能的前提下将成本做到极致,谁就能把握未来LED光源的市场。
第五篇:led封装主管的个人简历
led封装主管的个人简历模板
姓
名:
王先生
性
别:
男
婚姻状况:
已婚
民
族:
汉族
户
籍:
贵州-遵义
年
龄:
现所在地:
广东-江门
身
高:
173cm
希望地区:
浙江、江苏、广东
希望岗位:
工业/工厂类-设备经理/主管 电子/电器/元件类-光源与照明工程
寻求职位:
设备主管、生产主管、生产经理
待遇要求:
8000元/月
可面议
要求提供住宿
最快到岗:
1个月之内
教育经历
2003-09 ~ 2006-07 西京学院 机电一体化 大专
培训经历
2009-04 ~ 2009-07 学成电脑培训 Excel和Word CAD制图
工作经验至今6年5月工作经验,曾在3家公司工作
**公司(2011-06 ~ 至今)
公司性质:
私营企业 行业类别:
电子、微电子技术、集成电路
担任职位:
led封装主管
岗位类别:
光源与照明工程
工作描述:
1:主要负责生产部、设备部及品质部的相关管理工作。2:实现产品良率计划目标
3:负责各个生产工序品质状况跟踪及监督。负责对工艺、产品持续改进的方案,4:当出现存在的或潜在的质量问题时提出相应的纠正预防措施,有效解决并文件化.5:LED生产设备在生产过程中标准被执行之管控。6:LED设备的操作指引制定及各项标准文件制订管理。
7:负责新进设备安装调试及验收 设备运行状况的控制、8:监督制造设备运行的状况.指导并监督各工序是否按工艺作业。
9:改进工艺提高良率及效率.
10:led原物料质量管控,生产过程中的品质控制,11:led成品入库和出货的品质管控,**公司(2007-05 ~ 2011-06)
公司性质:
股份制企业 行业类别:
电子、微电子技术、集成电路
担任职位:
设备课长
岗位类别:
光源与照明工程
工作描述:
1:新进设备安装和调试及验收,2:LED封装设备人员工作安排与培训。简历表格 http://www.xiexiebang.com 3:负责生产管理、设备的维修及保养工作,4:对电、气、设备进行安全监督,确保生产的顺利进行。5:对设备重大机故检修,联络设备厂商对设检修及设备改进。
6:LED生产设备在生产过程中标准被执行之管控,LED设备的操作指引制定及各项标准文件制订管理
7:指导并监督生产部门是否正常操机台,对设备进行合理改善,以确保设备生产效率得到相应的提高
**公司(2005-12 ~ 2007-05)
公司性质:
股份制企业 行业类别:
电子、微电子技术、集成电路
担任职位:
工程师
岗位类别:
光源与照明工程
工作描述:
1:LED前段技术人员工作安排,机台所需零配件申请请购,新进设备安装与调试。
2:设备维修及保养工作。
3:设备的改善、设备驾动率提升方案
项目经验
焊线机改用合金线焊接/LAMP(30/40)连体支架导入(2010-02 ~ 2011-04)
担任职位:
设备课长
项目描述:
1:焊线机用金线焊接改用合金线焊接,2:LED封装自动固晶、焊线机和对应的支架改善,(之前LAMP支架20连体、30连体改为现在30连体、40连体。)
责任描述:
1:负责自动焊线机配套治具改装。过线系统和吹气系统改进。
2:负责自动固晶,焊线机,后段相应设备处理,LAMP支架30连体、40连体配套夹具申请及处理。
技能专长
专业职称:
设备课长/兼生产管理
计算机水平:
全国计算机等级考试一级
计算机详细技能:
能够进行计算机的基本的故障排除; 基本熟悉CAD平面制图; 熟练掌握办公软件;
技能专长:
1:工作优势:工作经验比较丰富,有著扎实深厚的专业基础知识,对LED行业(LAMP,SMD,食人鱼,大功率)的整个生产流程有较深刻的了解,特别是对前段固晶、焊线设备ASM公司固晶、焊线机及美国KS焊线机维修工作非常熟悉,对日本KAIJO焊线机、白光机、封胶机、分光机都有一定的了解;
2:对国产LED封装设备维修及保养工作以非常熟悉:例如:深圳大族固晶机。3:我的专长和特殊技能:对LED封装前段固晶(AD809A-03 AD809HS-03 AD8930V AD892等),焊线(EAGLE60 EAGLE60V IHAWK)的维修和管理工作非常熟悉,美国ks焊线机,能够排除该类机器的各种问题,对机器及其电路等方面的专业知识比较了解;
4:工作经历:2006年初至2007年从事前段设备维修保养工作;2008年至今从事封装设备部管理工作;
5:经过六年多工作锤炼,我相信自己的能力会给贵公司带来惊喜!
6:针对现在市场经济发展,市场竞争,成本降低,对焊线机的合金线导入以成了必然的趋势。针对此现状,现以对合金线及银线的调试以非常了解。焊线机做金线改为做合金线的装置以非常了解。
7:对生产计划制定和现场工作的管理非常熟悉。
语言能力
普通话:
流利
粤语:
一般
英语水平:
英语专业
口语一般
英语:
一般
求职意向
发展方向:
LED封装设备及生产工程管理
其他要求:
包食宿,试用期*** 自身情况 自我评价:
本人性格开朗、稳重、有活力,待人热情真诚,对工作认真负责,积极主动,能吃苦耐劳,自信心责任心强,思想活跃,有创新精神,有较强的管理组织、实践动手能力及其团队合作精神,能迅速适应各种环境并融入其中。