LED結(jié)構(gòu)及應(yīng)用介紹部門：HSR&DNBPCTEAM吳奇〔Wuqi〕日期：2011-11-19目錄1.序論1.1LED簡介1.2LED工作原理2.LED知識(shí)介紹2.1LED分類及應(yīng)用2.2LED光譜及各色波長2.3LAMP、SMD生產(chǎn)工藝2.4SMT生產(chǎn)工藝及應(yīng)用2.5靜電ESD介紹及預(yù)防

3.結(jié)論3.1LED開展前景廣闊234681316181/181.序論1.1LED簡介LED〔LightingEmittingDiode〕即發(fā)光二極管，它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過載流子發(fā)生復(fù)合放出過剩的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、黃、藍(lán)、綠、青、橙、紫、白色的光。LED被稱為第四代照明光源，即21世紀(jì)的綠色、節(jié)能光源，具有光效高〔50-200Lm/W，電光功率轉(zhuǎn)換接近100%〕、工作電壓低〔單管驅(qū)動(dòng)電壓〕、耗電量小〔單管功率〕、體積小〔單元晶片尺寸為3-5mm的正方形〕、結(jié)構(gòu)鞏固且壽命長〔理論壽命達(dá)10萬小時(shí)〕等特點(diǎn)；LED光源本身不含汞、鉛等有害物質(zhì)，無紅外和紫外污染，不會(huì)在生產(chǎn)和使用中產(chǎn)生對(duì)外界的污染。因此，LED光源具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、免維護(hù)、易控制等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈光源相比，有著無可比較的優(yōu)越性,是光源領(lǐng)域開展的必然趨勢。2/181.序論1.2LED工作原理LED的核心是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，另一端連接電源的正極，使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩局部組成，一局部是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候，它們之間就形成一個(gè)“P-N結(jié)”。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。LED晶片3/182.LED知識(shí)介紹2.1LED分類及應(yīng)用LED分類：LAMP(發(fā)光二極管)、DISPLAY(數(shù)碼顯示管)、SMD(外表貼裝器件)、E-POWER(大功率顯示管)IR(紅外線發(fā)射管)、PT/IRM(紅外線接收管)LAMPDisplay4/18SMD2.LED知識(shí)介紹2.1LED分類及應(yīng)用IRIRM/PTE-POWER5/182.LED知識(shí)介紹2.2LED光譜及各色波長紅光波長650黃色波長610綠色波長540藍(lán)色波長470白色色溫6500波長的數(shù)值越大在相等條件下可視效果越好。6/182.LED知識(shí)介紹2.2LED光譜及各色波長LED發(fā)射波長范圍在350~1050nm(納米)之間，波長最低顯示為紫外線，波長最高顯示為紅外線，而人眼可見光之波長在380mm至780mm之范圍內(nèi)，也就是我們在光譜中見到的紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫光的范圍，如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例與自然光相近，那么我們眼睛所看到的顏色也就較為逼真?？梢姽庖曈X強(qiáng)度及顏色效果7/18擴(kuò)晶固晶烘烤焊線切一長烤短烤灌膠測試

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Lamp產(chǎn)品工藝流程圖2.LED知識(shí)介紹2.3LED

–LAMP生產(chǎn)工藝8/18LEDlamp組成結(jié)構(gòu)：EpoxyGoldenwireChipLeadframeChipLeadframe2.LED知識(shí)介紹2.3LED

–LAMP生產(chǎn)工藝9/18產(chǎn)品區(qū)域劃分圖適用于所有產(chǎn)品，以下圖所示為圓形產(chǎn)品：A區(qū)AareaB區(qū)BareaC區(qū)Carea帽緣Edge切邊負(fù)極,短腳大支架正極,長腳小支架2.LED知識(shí)介紹2.3LED

–LAMP生產(chǎn)工藝10/18固晶銀膠固化電漿清洗塑膠成型成型清洗外觀檢查捲裝成型存?zhèn)}IPQCTest切割銲線電漿清洗電信分類測試最後檢驗(yàn)ProcessFlowDiagram2.3LED

–SMD生產(chǎn)工藝2.LED知識(shí)介紹11/18SMDLED主要組合物料結(jié)構(gòu)圖LEDSolderingPadButtonLayer:Cu(10μm)MidLayer:Ni(5.0μm)TopLayer:Au(0.3μm)PCB:(B.TResin)GoldWire(99.99wt%)LEDLens(Epoxy)WaterClearLEDChipDiceCathodeMark(LiquidSolderMask)2.LED知識(shí)介紹12/18SMT電子電路外表組裝技術(shù)〔SurfaceMountTechnology〕，稱為外表貼裝或外表安裝技術(shù)。它是一種將無引腳或短引線外表組裝元器件〔簡稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件〕安裝在印制電路板〔PrintedCircuitBoard，PCB)的外表或其它基板的外表上，通過再流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。錫膏印刷3DAOI高速貼片機(jī)AOI泛用機(jī)爐前AOIRepairReflow爐前目視泛用機(jī)爐后目視裁板AOI爐后AOIRepairQA檢測入庫2.LED知識(shí)介紹2.4SMT生產(chǎn)工藝及應(yīng)用13/18高速貼片機(jī)2.LED知識(shí)介紹14/182.LED知識(shí)介紹BLU使用的LEDARRAY即是采用SMT生產(chǎn)方式加工，將SMD〔白光LED〕安裝在印制電路板〔PrintedCircuitBoard，PCB/柔性PCB)的外表上，通過再流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)2.4SMT生產(chǎn)工藝及應(yīng)用SMDwhiteLEDARRAY15/182.LED知識(shí)介紹2.5靜電ESD介紹及預(yù)防ESD的意思“靜電釋放”的意思，它是英文：Electro-Staticdischarge的縮寫。靜電的特點(diǎn)是高電壓、低電量、小電流和作用時(shí)間短的特點(diǎn)。靜電就是一個(gè)靜止不動(dòng)的帶電電荷，靜電大多數(shù)通常是由于摩擦和別離造成的，摩擦引起熱，促使材料內(nèi)部中的分子活潑起來，然后兩種物質(zhì)被別離，電子從一種物質(zhì)轉(zhuǎn)移到其它物質(zhì)就可能發(fā)生了。環(huán)境適度影響靜電產(chǎn)生的大小，濕度高，那么靜電低；濕度低，那么靜電產(chǎn)生高。夏季，濕度大，人體靜電產(chǎn)生小，人體幾乎感覺不到，而在冬季，由于環(huán)境濕度低，靜電易形成累計(jì)，夜晚脫毛衣等化纖異物時(shí)，摩擦產(chǎn)生較大的靜電電荷。我們的身上和周圍就帶有很高的靜電電壓，幾千伏甚至幾萬伏。平時(shí)可能體會(huì)不到，人走過化纖的地毯靜電大約是35000伏，翻閱塑料說明書大約7000伏。靜電放電引起的元件擊穿損害是電子工業(yè)最普遍、最嚴(yán)重的靜電危害，它分為硬擊穿和軟擊穿。硬擊穿是一次性造成元器件介質(zhì)擊穿、燒毀或永久性失效。軟擊穿造成元器件性能劣化或參數(shù)指標(biāo)下降，在產(chǎn)品出廠以前難以發(fā)現(xiàn)而造成隱患。

16/182.LED知識(shí)介紹2.5靜電ESD介紹及預(yù)防生產(chǎn)過程中靜電防護(hù)的主要措施為靜電泄露、耗散、中和、增濕，屏蔽與接地。人體靜電防護(hù)系統(tǒng)主要有防靜電手腕帶，腳腕帶，工作服、鞋襪、帽、手套或指套等組成，具有靜電泄露，中和與屏蔽等功能。另有離子風(fēng)扇可以中和靜電電荷。17/183.結(jié)論3.1LED開展前景廣闊LED光源由于具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、易控制等特點(diǎn)，應(yīng)用范圍越來越廣泛。LED光源在NBPC模組方面相對(duì)于CCFL優(yōu)勢明顯：一、在LCD背光模組方面，采用LED背光的LCD厚度將進(jìn)一步縮小。LED屏幕筆記本面板厚度約為普通CCFL屏幕厚度的1/2。二、具有更長的壽命，更低的耗電量，還更環(huán)保。LED使用壽命長達(dá)10萬小時(shí)，即使每天連續(xù)使用10個(gè)小時(shí)，也可以連續(xù)用上27年。采用LED背照光系統(tǒng)后，可以大幅降低能耗，它比通常用的CCFL類液晶屏省電48%。而且LED沒有采用對(duì)環(huán)境有害的元素汞，相當(dāng)環(huán)保，而CCFL中是含汞的。三、LED