En la cadena de la industria LED, el upstream es la fabricación epitaxial de materiales luminiscentes LED y la fabricación de chips, el midstream es la industria de embalaje de dispositivos LED y el downstream es la industria formada por la aplicación de pantallas LED o dispositivos de iluminación.
El desarrollo de tecnologías de embalaje con baja resistencia térmica, excelentes propiedades ópticas y alta confiabilidad es un camino necesario para que los nuevos LED se vuelvan prácticos e ingresen al mercado.
El embalaje es el vínculo entre la industria y el mercado. Sólo cuando esté bien empaquetado podrá convertirse en un producto terminal y ponerse en práctica.
En el proceso de envasado de Mini LED, si hay partículas contaminantes, óxidos y contaminantes de resina epoxi en el chip y el sustrato, afectará directamente el rendimiento de los productos Mini LED. La limpieza con plasma antes de la aplicación del pegamento, la unión de plomo y el curado del embalaje durante el proceso de embalaje pueden eliminar eficazmente estos contaminantes.
Principios de limpieza con plasma
Se utilizan procesos químicos o físicos para tratar la superficie de un objeto, logrando la eliminación de contaminantes a nivel molecular (generalmente con un espesor de 3-30 nm), mejorando así la actividad superficial del objeto.
Los contaminantes a eliminar pueden incluir materia orgánica, resina epoxi, fotoprotectores, óxidos, micropartículas contaminantes, etc.
En función de los diferentes contaminantes, se deben adoptar diferentes procesos de limpieza. Dependiendo del gas de proceso seleccionado, la limpieza por plasma se puede dividir en:
Limpieza química: Limpieza con plasma, también conocida como PE, donde las reacciones superficiales son principalmente reacciones químicas.
Limpieza física: limpieza con plasma, también conocida como corrosión por pulverización (SPE), donde las reacciones superficiales son principalmente reacciones físicas.
Limpieza física y química: Tanto las reacciones físicas como las químicas desempeñan papeles importantes en las reacciones superficiales.
Flujo del proceso de envasado de mini LED
Aplicación de la limpieza con plasma en el proceso de envasado de mini LED
En el proceso de empaquetado de Mini LED, diferentes procesos de limpieza pueden lograr resultados ideales para diferentes contaminantes y según el sustrato y los materiales del chip. Sin embargo, el uso de un esquema de gas de proceso incorrecto puede provocar resultados de limpieza deficientes e incluso el desecho del producto.
Por ejemplo, si las virutas de plata se procesan utilizando tecnología de plasma de oxígeno, pueden oxidarse, ennegrecerse o incluso desecharse. En general, las partículas contaminantes y los óxidos se limpian mediante plasma utilizando una mezcla de hidrógeno y gas argón. Los chips de material chapado en oro pueden utilizar plasma de oxígeno para eliminar la materia orgánica, mientras que los chips de material plateado no pueden.
La elección del proceso de limpieza por plasma adecuado en envases Mini LED se puede dividir a grandes rasgos en los siguientes tres aspectos:
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Proceso |
Situación actual |
Después de la limpieza con plasma |
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Antes de aplicar pegamento plateado |
Los contaminantes del sustrato pueden hacer que el adhesivo de plata forme formas esféricas, lo que no favorece la adhesión de las virutas y puede causar daños fácilmente durante la perforación de las virutas. |
La hidrofilia del tablero mejora enormemente, lo que favorece la adsorción del pegamento plateado y la unión de virutas. Al mismo tiempo, puede ahorrar enormemente el uso de pegamento plateado y reducir costos. |
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Unión de cables |
Después de pegar el chip en su placa, se somete a un curado a alta temperatura y hay contaminantes como óxidos en el sustrato, que provocan una soldadura inestable entre el chip y el sustrato. |
Mejore la fuerza de unión y la resistencia a la tracción del cable conductor, aumentando así la tasa de rendimiento. |
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Antes del envasado y curado. |
Durante el proceso de inyección de pegamento epoxi en LED, los contaminantes pueden provocar una alta tasa de burbujas, lo que resulta en una baja calidad del producto y vida útil. |
La unión coloidal es más confiable, reduce efectivamente la formación de burbujas y al mismo tiempo mejora significativamente la disipación de calor y la tasa de emisión de luz. |
Al comparar los datos del ángulo de contacto antes y después de la limpieza con plasma, se puede ver que la activación de la superficie del material y la eliminación de óxidos y micropartículas contaminantes se pueden demostrar directamente mediante la resistencia a la tracción y la humectabilidad de los cables de unión en la superficie del material.
Máquina de limpieza de plasma
La elección de la limpieza con plasma en la tecnología de envasado depende de los requisitos de los procesos posteriores para la superficie del material, las características de la superficie del material, la composición química y las propiedades de los contaminantes. Las máquinas de limpieza por plasma pueden mejorar la adhesión, la humectabilidad y la confiabilidad de las muestras, y diferentes procesos utilizarán diferentes gases.
Solución de eliminación de fotorresistentes LED al vacío personalizable
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Parrilla de gas |
Proceso de tratamiento de superficies |
Applicación |
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argón |
Eliminación de suciedad superficial |
Activación de prerrevestimiento, unión de conductores, unión de chips de marcos de conductores de cobre, FBGA |
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oxígeno |
Eliminación de materia orgánica superficial. |
morir adjuntar |
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hidrógeno |
Eliminación de óxidos superficiales. |
Unión de conductores, marco de conductores de cobre para unión de chips, FBGA |
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Tetrafluoruro de carbono |
Grabado de superficies |
Eliminación de fotorresistentes CSP |
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