LED电子屏的LED封装好坏受什么影响

led设备大约占LED电子屏成本的40%到70%，LED电子屏成本的急剧降低是由于LED设备成本的降低。LED封装质量的好坏对LED电子屏的质量有很大影响。封装可靠性的核心是芯片材料选择、封装材料选择和过程控制。随着LED电子屏逐渐进入高端市场，对LED电子屏设备的质量要求也越来越高。

LED显示设备封装中使用的主要材料组件包括支架、芯片、固体粘合剂、键合线和封装粘合剂。表面装载设备(SMD)表示主要具有PCB板结构的芯片LED(LED)和PLCC结构的顶部LED(TOP  LED)的表面安装软件包结构LED。

本文主要研究TOP  LED，下面提到的SMD  LED指TOP  LED。下面从包装资料方面介绍目前国内基础开发的部分现状。

01 LED支架

(1)支架的作用。PLCC(塑胶导轨卡匣)托架是SMD  LED装置的托架，在LED的可靠性、发光等效能上扮演着重要的角色。

(2)支架生产工艺。PLCC支架生产工艺主要包括冲孔、电镀、PPA(聚邻苯基二酰亚胺)注射成型、弯曲、五面立体喷墨等工艺。其中电镀、金属基板、塑料材料等占支架的主要费用。

(3)支架的结构改进设计。PLCC支架是PPA和金属结合的物理结合，因此经过高温回流炉后，间隙变大，从而使水蒸气容易沿金属通道流入设备内部，从而影响可靠性。

为了提高产品可靠性，以满足高级市场的要求，高质量LED显示设备佛山市光电股份有限公司通过高级防水结构设计、折弯拉伸等延长支架的水蒸气进入路径，同时在支架内部添加了防水罐、防水步骤、防水孔等多种防水措施，改善了支架的结构设计。

该设计不仅提高了包装成本，还提高了产品可靠性，目前广泛用于户外LED电子屏产品。

通过扫描声显微镜(SAM)测试了弯曲结构设计的LED支架封装后和正常支架的机密性，结果表明弯曲结构设计的产品机密性更高。

02芯片

LED芯片是LED设备的核心，其可靠性决定了LED设备、甚至LED电子屏的寿命、发光性能等。LED芯片的成本占LED设备的总成本也是巨大的。随着成本的降低，LED芯片大小的切割越来越小，同时还带来了一系列可靠性问题。随着尺寸的缩小，p电极和n电极的垫也缩小，电极垫的缩小直接影响熔接线质量，在包装过程和使用过程中，金球脱离或远离电极本身，最终容易消失。

同时，两个垫之间的距离a也缩小，这将导致电极上电流密度过大，电流在电极上局部聚集，分配不均的电流，芯片性能受到很大影响，芯片上局部温度过高，亮度不均匀，泄漏容易，电极脱落，甚至发光效率低，从而降低LED电子屏的可靠性。

03 键合线

键合线是LED封装的核心材料之一，启用芯片和插针的电气连接，并导入和导出芯片和外部电流。LED装置封装常用的键合线包括金线、铜线、铜线和金线。

(1) 金线。金线广泛使用，流程成熟，但价格昂贵，导致LED的包装成本过高。

(2) 铜线。铜线代替金线，便宜、散热效果好，在焊接过程中金属间化合物的生长速度慢等优点。缺点是铜的氧化、硬度和变形强度高。特别是在铜粘接球工艺的加热环境下，铜表面容易氧化，结果氧化膜降低了铜线的粘接性能，对实际生产工艺的工艺控制提出了更高的要求。

(3)镀钯铜线。为了防止铜线氧化，钯电镀铜线材逐渐受到包装行业的关注。钯电镀铜丝具有机械强度、适当硬度、钎焊配置好的优点，适用于高密度、多针集成电路封装。

04粘合剂

目前，LED显示设备封装的粘合剂主要由环氧树脂和硅组成。

(1)环氧树脂。环氧树脂易老化，易受潮，耐热性低，在短波照明或高温下容易变色，在口香糖状态下具有毒性，热应力与LED不匹配，会影响LED的可靠性和寿命。所以通常会攻击环氧树脂。

(2)硅。硅与环氧树脂相比，性价比高，绝缘性好，遗传性和附着力好。但是缺点是机密性低，容易吸收湿气。LED显示设备的软件包应用程序很少使用。

此外，高品质的LED电子屏对显示器效果有特殊要求。一些包装工厂在取得哑光效果的同时，采用了改善粘合剂应力的添加剂。没有外观损伤和标记损伤，在IPA溶剂中浸泡5 0.5分钟，在室温下干燥5分钟，然后擦拭10次。