文章来源：慧聪LED屏网LED器件占LED显示屏成本约40％～70％，LED显示屏成本的大幅下降得益于LED器件的成本降低。LED封装质量的好坏对LED显示屏的质量影响较大。封装可靠性的关键包括芯片材料的选择、封装材料的选择及工艺管控。随着LED显示屏逐渐向着高端市场渗透，对LED显示屏器件的品质要求也越来越高。LED显示屏器件封装所用的主要材料组成包括支架、芯片、固晶胶、键合线和封装胶等。SMD（SurfaceMountedDevices）指表面贴装型封装结构LED，主要有PCB板结构的LED（ChipLED）和PLCC结构的LED（TOPLED）。本文主要研究TOPLED，下文中所提及的SMDLED均指的是TOPLED。下面从封装材料方面来介绍目前国内的一些基本发展现状。LED支架（1）支架的作用。PLCC（PlasticLeadedChipCarrier）支架是SMDLED器件的载体，对LED的可靠性、出光等性能起到关键作用。（2）支架的生产工艺。PLCC支架生产工艺主要包括金属料带冲切、电镀、PPA（聚邻苯二酰胺）注塑、折弯、五面立体喷墨等工序。其中，电镀、金属基板、塑胶材料等占据了支架的主要成本。（3）支架的结构改进设计。PLCC支架由于PPA和金属结合是物理结合，在过高温回流炉后缝隙会变大，从而导致水汽很容易沿着金属通道进入器件内部从而影响可靠性。为提高产品可靠性以满足高端市场需求的高品质的LED显示器件，部分封装成厂改进了支架的结构设计，如佛山市某光电股份有限公司采用先进的防水结构设计、折弯拉伸等方法来延长支架的水汽进入路径，同时在支架内部增加防水槽、防水台阶、放水孔等多重防水的措施。该设计不仅节省了封装成本，还提高了产品可靠性，目前已经大范围应用于户外led显示屏产品中。通过SAM（ScanningAcousticMicroscope）测试折弯结构设计的LED支架封装后和正常支架的气密性，结果可以发现采用折弯结构设计的产品气密性更好。芯片LED芯片是LED器件的核心，其可靠性决定了LED器件乃至LED显示屏的寿命、发光性能等。LED芯片的成本占LED器件总成本也是很大的。随着成本的降低，LED芯片尺寸切割越来越小，同时也带来了一系列的可靠性问题。随着尺寸的缩小，P电极和N电极的pad也随之缩小，电极pad的缩小直接影响焊线质量，容易在封装过程和使用过程中导致金球脱离甚至电极自身脱离，最终失效。同时，两个pad间的距离a也会缩小，这样会使得电极处电流密度的过度增大，电流在电极处局部聚集，而分布不均匀的电流严重影响了芯片的性能，使得芯片出现局部温度过高、亮度不均匀、容易漏电、掉电极、甚至发光效率低等问题，最终导致led显示屏可靠性降低。键合线键合线是LED封装的关键材料之一，它的功能是实现芯片与引脚的电连接，起着芯片与外界的电流导入和导出的作用。LED器件封装常用键合线包括金线、铜线、镀钯铜线以及合金线等。（1）金线。金线应用广泛，工艺成熟，但价格昂贵，导致LED的封装成本过高。（2）铜线。铜线代替金丝具有廉价、散热效果好，焊线过程中金属间化合物生长数度慢等优点。缺点是铜存在易氧化、硬度高及应变强度高等。尤其在键合铜烧球工艺的加热环境下，铜表面极易氧化，形成的氧化膜降低了铜线的键合性能，这对实际生产过程中的工艺控制提出更高的要求。（3）镀钯铜线。为了防止铜线氧化，镀钯键合铜丝逐渐受到封装界的关注。镀钯键合铜丝具有机械强度高、硬度适中、焊接成球性好等优点非常适用于高密度、多引脚集成电路封装。胶水目前，LED显示屏器件封装的胶水主要包括环氧树脂和有机硅两类。（1）环氧树脂。环氧树脂易老化、易受湿、耐热性能差，且短波光照和高温下容易变色，在胶质状态时有一定的毒性，热应力与LED不十分匹配，会影响LED的可靠性及寿命。所以通常会对环氧树脂进行攻性。（2）有机硅。有机硅相比环氧树脂具有较高的性价比、优良的绝缘性、介电性和密着性。但缺点是气密性较差，易吸潮。所以很少被使用在LED显示屏器件的封装应用中。另外，高品质LED显示屏对显示效果也提出特别的要求。有些封装厂采用添加剂的方式来改善胶水的应力，同时达到哑光雾面的效果。无外观破坏及标记损坏在IPA溶剂中浸泡5±0．5分钟，室温下干燥5分钟，然后擦拭10次。/*新闻样式*/.in_new{line-height:28px;width:95%;margin:0auto;font-size:14px;}.in_newp{text-indent:2em;padding-bottom:13px;}.in_newimg{max-width:100%;display:block;margin:0auto;}

透镜是由透明物质（如玻璃、水晶等）制成的一种光学元件。凸透镜：中间厚，边缘薄，有双凸、平凸、凹凸三种；凹透镜：中间薄，边缘厚，有双凹、平凹、凸凹三种。透镜在天文、军事、交通、医学、艺术等领域发挥着重要作用。透镜有塑胶透镜（plastic）和玻璃透镜（glass）两种，玻璃透镜比塑胶贵。镜头是由几片透镜组成的。在光学中，由实际光线汇聚成的像，称为实像，能用光屏承接；反之，则称为虚像，只能由眼睛感觉。有经验的物理老师，在讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。”所谓“正立”和“倒立”，当然是相对于原物体而言。平面镜、凸面镜和凹透镜所成的三种虚像，都是正立的；而凹面镜和凸透镜所成的实像，以及小孔成像中所成的实像，无一例外都是倒立的。当然，凹面镜和凸透镜也可以成虚像，而它们所成的两种虚像，同样是正立的状态。那么人类的眼睛所成的像，是实像还是虚像呢？我们知道，人眼的结构相当于一个凸透镜，那么外界物体在视网膜上所成的像，一定是实像。根据上面的经验规律，视网膜上的物像似乎应该是倒立的。可是我们平常看见的任何物体，明明是正立的啊？这个与“经验规律”发生冲突的问题，实际上涉及到大脑皮层的调整作用以及生活经验的影响。当物体与凸透镜的距离大于透镜的一倍焦距小于二倍焦距时，物体成倒立的像，当物体从较远处向透镜靠近时，像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变长；当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成放大的像，是虚像。当物体与凸透镜的距离大于二倍焦距时，物体成倒立的像，这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立的虚像。

薄透镜为一种中央部分的厚度和其两面的曲率半径相比为很大的透镜。初期，照相机只装有一个凸透镜的镜头，故称为“单透镜”。随着科技日益发展，现代镜头均有若干不同形式和功能的凸凹透镜组成一个会聚的透镜，称为“复式透镜”。复式透镜中之凹透镜起校正各种象差的作用。光学玻璃具有透明度高、纯洁、无色、质地均匀，且有良好的折光能力，故为镜头生产的主要原料。由于化学成分和折射率不同光学玻璃有：火石玻璃、冕牌玻璃、镧冕玻璃。原理灯具上的玻璃或塑料性组件可以变化光线之方向或是控制配光分布情形。透镜是组成显微镜光学系统的最基本的光学元件，物镜、目镜及聚光镜等部件均由单个和多个透镜组成。依其外形的不同，可分为凸透镜（正透镜）和凹透镜（负透镜）两大类。当一束平行于主光轴的光线通过凸透镜后相交于一点，这个点称“焦点”，通过焦点并垂直光轴的平面，称“焦平面”。焦点有两个，在物方空间的焦点，称“物方焦点”，该处的焦平面，称“物方焦平面”；反之，在像方空间的焦点，称“像方焦点”，该处的焦平面，称“像方焦平面”。光线通过凹透镜后，成正立虚像，凸透镜则成倒立实像。实像可在屏幕上显现出来，而虚像不能。凸透镜成像规律：

测量支架镀层的厚度和均匀度：市场上现有的LED光源选择铜作为引线框架的基体材料。为防止铜发生氧化，一般LED支架表面都要电镀上一层银。如果镀银层过薄，在高温条件下，支架易黄变。镀银层的发黄不是镀银层本身引起的，而是受银层下的铜层影响。在高温下，铜原子会扩散、渗透到银层表面，使得银层发黄。铜的可氧化性是铜本身最大的弊病。当铜一旦出现氧化状态，导热和散热性能都会大大的下降。所以镀银层的厚度至关重要。同时，铜和银都易受空气中各种挥发性的硫化物和卤化物等污染物的腐蚀，使其表面发暗变色。有研究表明，变色使其表面电阻增加约20～80%，电能损耗增大，从而使LED支架的稳定性、可靠性大为降低，甚至导致严重事故。除此之外，客户还可以自行采用以下来料检验方法，选择可靠物料:1、外观检验：目视法、放大镜(4~10倍)。2、镀银层附着力试验：折弯法、胶带法或并用法。3、焊锡试验：沾锡法，一般95%以上沾锡面积均匀平滑即可。4、水蒸气老化试验：测试是否变色或腐蚀斑点及后续之可焊性。5、抗变色试验：使用烤箱烘烤法，是否变色或脱皮。6、耐腐蚀试验：盐水喷雾试验、硝酸试验、二氧化硫试验、硫化氢试验。LED支架镀银的基本流程：除油——水洗——抛光(研磨)——活化——水洗——前镍——水洗——碱铜——水洗——酸铜——水洗——后镍——水洗——预镀银——厚银(选镀银)——水洗——剥银——水洗——电解——水洗——银保护——水洗——烘烤——收料包装。

LED封装技术一、LED芯片结构二、LED支架介绍三、固晶焊线LED支架的封装工艺有其自己的特点。对LED封装前首先要做的是控制原物料。因为许多场合需要户外使用，环境条件往往比较恶劣，不是长期在高温下工作就是长期在低温下工作，而且长期受雨水的腐蚀，如LED的信赖度不是很好，很容易出现瞎点现象，所以注意对原物料品质的控制显得尤其重要。四、LED支架的芯片结构LED芯片是半导体发光器件LED的核心部件，它主要由砷(AS)、铝(AL)、镓(Ga)、铟(IN)、磷(P)、氮(N)、锶(Si)这几种元素中的若干种组成。芯片按发光亮度分类可分为：1、一般亮度：R(红色655nm)、H(高红697nm)、G(绿色565nm)、Y(黄色585nm)、E(桔色635nm)。2、高亮度：VG(较亮绿色565nm)、VY(较亮黄色585nm)、SR(较亮红色660nm)。3、超高亮度：UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF等。芯片按组成元素可分为：1、二元晶片(磷﹑镓)：H﹑G等。2、三元晶片(磷﹑镓﹑砷)：SR(较亮红色660nm)、HR(超亮红色660nm)、UR(最亮红色660nm)等。根据不同的应用场合有不同的灯珠类型，其实就是不同的LED支架类型所造成的不同LED类型。具体分类有：直插式支架、贴片式支架、大功率支架、平板式支架和COB支架。LED的支架由于需要导电和导热，所以会用到金属作为基材。同时，部分区域需要做绝缘处理，这就需要用工程塑料。因此一般的LED支架是经过金属冲压再注塑所形成。LED作为发光二极管，需要对金属内表面进行电镀处理，银作为良好的光反射材料，所以一般LED为电镀银表面处理。

LED贴片灯珠是一款简易的灯具，它的发光原理就是将电流通过化合物半导体，通过电子与空穴的结合，过剩的能量将以光的形式释出，达到发光的效果。主要用于照明系统、装饰、电子设备指示器、背光、显示器和器械等领域。​LED贴片灯珠①发光原理是属於冷性发光,而非藉由加热或放电发光，所以元件寿命比钨丝灯泡长约50~100倍，约十万小时。②无需暖灯时间，点亮响应速度比一般电灯快(约3~400ns)。③电光转换效率高，耗电量小，比灯泡省约1/3~1/20的能源消耗。④耐震性佳、可靠度高、系统运转成本低。⑤易小型、薄型、轻量化，无形状限制，容易制成各式应用。

随着LED贴片广泛应用于珠宝展柜照明、展示柜照明、橱柜照明、衣柜照明，专卖店装饰照明等，那么，LED贴片有什么优点呢？接下来，高精led贴片厂家为大家讲解一下。贴片LED是贴于线路板表面的，适合SMT加工，可回流焊，贴片式LED很好的解决了亮度、视角、平整度、可靠性、一致性等问题，相对于其他封装器件，它有着抗振能力强、焊点缺陷率低、高频特性好等优点，它在更小的面积上封装了更多的LED芯片，采用更轻的PCB和反射层材料，显示反射层需要填充的环氧树脂更少，通过去除较重的碳钢材料引脚，缩小尺寸，可轻易地将产品重量减轻一半，体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，采用贴片式封装后，电子产品体积缩小40%一60%，重量减轻了60%一80%，使应用更趋完善。直插式LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型腔内注入液态环氧树脂，然后插入压焊好的LED支架，放入烘箱中让环氧树脂固化后，将LED从模腔中脱离出即成型。由于制造工艺相对简单、成本低，有着较高的市场占有率。

LED凭借其环保节能、寿命长和体积小等特点而倍受市场青睐，在我们的生活中几乎随处可见。在LED照明应用中，LED支架是一个非常关键的部件，它既是芯片载体，又发挥了导热、导电的作用，因此该部件的选材十分重要。传统LED支架多使用金属和陶瓷等材料制成，但随着市场对LED照明轻量化、成本化的需求，新型工程塑料现已成为LED支架的主要原材料。耐高温特种尼龙(PPA)是最先应用于LED照明SMD支架的工程塑料。随着市场竞争的加剧，成本及价格成为主要竞争手段，这使得价格低廉的改性高温尼龙及相关水口料广泛应用于LED支架，但这类塑料在耐热、耐黄变等性能上无法满足LED照明产品的高质量要求，采用其生产的大部分支架产品都出现了高温承受能力差、易变形、黄变、反射率变低和力学强度下降等问题，不仅影响产品寿命，而且“拉低”了产品的美观性。LED支架材料的选择标准您知道吗一款专用于LED支架的高性能工程塑料已经能将这些问题迎刃而解。这种材料不仅具有非常高的初始亮度及长期耐黄变性，还可长时间保持高光反射；经过回流焊等高温以及紫外线处理后，仍能保持高白度和反射率；在气密性方面，使用其生产的LED支架能够通过严格的红墨水渗透试验，吸湿性低，在潮湿环境中具有良好的尺寸稳定性。值得一提的是，此系列材料还拥有高的结晶率和结晶度，以及更好的流动性，适用于快速成型。

LED支架，LED灯珠在封装之前的底基座，在LED支架的基础上，将芯片固定进去，焊上正负电极，再用封装胶一次封装成形。led支架一般是铜做的（也有铁材，铝材及陶瓷等），因为铜的导电性很好，它里边会有引线，来连接led灯珠内部的电极，LED灯珠封装成形后，灯珠即可从支架上取下，灯珠两头的铜脚即成为了灯珠的正负极，用于焊接到LED灯具或其它LED成品。目前市面上LED封装支架有三种：PPA、PCT和EMC。主要区别如下：1、三种支架的材料不同，结构及生产工艺也不同，其中PPA是注塑工艺；PCT材料流动性差，注塑比较麻烦，需要用传统冲压工艺；EMC支架是用模顶工艺生产的。2、PPA和PCT是热塑性材料，EMC主要材料是环氧树脂，是热固性材料。EMC的耐温性比PPA和PCT高，PPA的耐温、黄化及气密性方面不如EMC和PCT，但价格上有优势。3、散热性不同，PPA、PCT、EMC以此增强，因散热不同，PPA支架只能做到0.1~0.2W，PCT目前应该只能做到0.8W而EMC可以做到3W。EMC支架有耐高热、抗黄变、高电流、大功率、高密度、抗UV、体积小等优点，目前被封装厂看好，很多封装企业都纷纷开设EMC生产线，EMC支架是后期LED封装的发展趋势。EMC支架主要材料是环氧树脂，属于热固性材料，PCT是热塑性材料，由于耐高温，抗UV性能差异较大，PCT目前应该只能做到0.8W而EMC可以做到3WPCT流动性稍差，目前只能做挤出级，较脆；EMC则是做MAP封装效率方面EMC更胜一筹，价格方面PCT要便宜的多，跟PPA相差不大EMC相对较贵。

各种不同功率的LED采用的支架材料也不相同，小功率一般采用PPA、中功率一般采用PCT、目前有一些大功率采用EMC材料制作。所有的塑胶材料都有吸水性，所以在LED灯珠生产过程中对支架需要进行烘烤的除湿处理。LED的支架由于需要导电和导热，所以会用到金属作为基材。同时，部分区域需要做绝缘处理，这就需要用工程塑料。故，一般的LED支架是经过金属冲压再注塑所形成。LED作为发光二极管，需要对金属内表面进行电镀处理，银作为良好的光反射材料，所以一般LED为电镀银表面处理。电镀层的处理是支架的关键点，镀层厚度和质量关系着后面的光通量、焊接性能。挑选一款好的LED其实首要的条件是选择好支架，目前市面上有部分使用铁基材冲压、再电镀、注塑形成的，这是质量比较差的。LED支架的镀银层质量非常关键，关系到LED的寿命。电镀银层太薄，电镀质量差，容易使支架金属件生锈，抗硫化能力差，从而使LED元器件失效。即使封装了的LED也会因镀银层太薄，附着力不强，导致焊点与支架脱离。涨知识——你了解LED支架吗？市场上出现的大功率的COB灯珠，一般是用铜板电镀后再注塑形成。大功率集成的LED支架，采用铜材的目的是未来加强导热性能，降低热阻。支架选择的要点：1、金属材料种类；2、电镀质量（厚度、电镀方式）；3、注塑所用工程塑料材料。