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LED 導線架鍍銀層對LED 亮度的影響,可由鍍層反射率與折射率來解釋。 首先要量測鍍銀層厚度,其次量測鍍銀層表面粗糙度,然後再比較鍍銀層的反射率與折射率。 LED 具有省電、輕巧、壽命長、高耐久性等特徵,從早期的警示、廣告為主,尤其是高亮度SMD LED 的實用化之後,在於手機背光、顯示器背光、電視背光以及室內外照明等等的滲透使用率迅速的提高。 順德工業也在高壽命與耐久性上等特別著墨,加上順德的模具加工技術、3D設計能力和產品設計知識下,提供給客戶完整的方案。

重要的射出參數包含射出行程、保壓設定、V-P 切換位置、模溫設定與熔膠溫度等。 若設定初始射出容量,則V-P 切換位置固定。 改變V-P 切換位置,查看有無“射飽”。

电子工业投入大量资金设备以进行高效制造Lead Frame,了解lead frame的制造工艺,让我们更好地认识芯片的封装和发展趋势。

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就引脚而言,每一个引脚末端都与芯片上的一个焊盘通过引线相连接,该端称为内引脚(inner finger),引脚的另一端就是所谓管脚,它提供与基板或PC板的机械和电学连接。 + e) 框架的功能是显而易见的,首先它起到了封装器件的支撑作用,同时防止模塑料在引线间突然涌出,为塑料提供支撑;其次它使芯片连接到基板,提供了芯片到线路板的电及热通道。 在半导体行业中,芯片的焊盘和引脚组成了它与PCB板的物理支持和电气连接,这种封装组成了LeadFrame的基础构架。 可是如何设计和制造出这种微小的框架呢,笔者带您深入了解下leadframe及其加工方法。 框架通常都是由合金材料制成的,加工方法一般为冲压法(stamping punch)和蚀刻法(etching)。 化学蚀刻法主要采用光刻及金属溶解的化学试剂从金属条带上蚀刻出图形。

增加模溫將增加成形時間,對於射出支架廠是划不來的。 但是對於耐高溫尼龍粒而言,必需要使用高模溫,否則產生所謂的“二次結晶”或“再結晶”(Re-Crystalline),造成對物性的影響。 圖四由示差熱分析儀(Differential Scanning Calorimeter; DSC)顯示出加模溫與不加模溫的變化。 注意模溫並非一直加上去,這主要是與“結晶度”相關。 結晶性塑膠的結晶行為是有最適化的溫度點。 此乃是由於結晶成核與結晶擴散二過程彼此競爭,與“過冷度”(Degree ofSuper Cooling; δT)有關。

而在另一頭LED 封裝廠則定期的要求降價。 LED 的射出支架所使用的塑膠,主要供應商有 Sulvay 的PPA 、 Kuraray 的9T 、DuPont 的HTN 與LCP 等,以及其它的次要供應廠商。 它們的特性是可滿足高耐熱變形溫度(Heat Deflection Temperature; HDT)、高模溫與乾燥的要求。 如同電子連接器的金屬接點,是以鍍金為主。 這主要是因為金是良好的電與熱的導體,同時亦耐腐蝕。

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發光二極體的金屬接腳,因為不需做金屬接觸,或多次插拔,而是被焊接在電路板上, 因此是以鍍銀為主。 也就是發光二極體導線架表面加工的主要目的是防蝕與增加焊錫性。 ledleadframe 相對於鍍金,鍍銀屬於非貴重金屬表面加工。 銀易與硫與氯形成表面氧化膜,造成電氣失效。

半導體材料商長華(Chang Wah Electro-materials Inc)在2012年跨入LED EMC支架市場,隨著中功率LED需求拉升強勁,封裝廠導入EMC支架動作加速。 長華董事長黃嘉能表示,EMC支架用於中功率LED製程,未來EMC產能若擴大,價格將與傳統低功率LED用的PPA支架一樣有競爭力,長華2013年第二季EMC支架出貨量30萬條(約2.5-3億顆),第四季出貨量預估將倍增至60萬條。 對於射出支架廠而言,成形時間的多寡是最重要的參數,也是能否賺錢的關鍵。

在LED工業的供應鏈中,最被大家所忽略的就是射出導線架了。 它的正式名稱是捲軸式埋入射出導線架(Reel-to-Reel Insert Molded Lead Frame),俗稱“射出支架”。 在LED 封裝廠上游的供應鏈中,晶片、支架與封裝材是最重要的三大原物料,也是LED封裝廠最主要的成本來源。 LED的化合物半導體磊晶片早在20年前筆者就讀於研究所時,就是當時最熱門的學術研究題目之一。 經歷了多年的研究發展,並且成功地被產業化,引領了台灣上中下游LED工業的蓬勃發展。

樓板結構強度資料可向廠商或公司總務詢問。 另外LED 射出支架廠的廠房最好是要有潔淨室。 這是因為空氣中的塵粒在LED工業的製程中影響甚鉅。 雖不致於如半導體工業的嚴格要求,但是Class 100,00 的工作環境是要有的。

但是由於環氧樹脂的熱膨脹係數高達16~20 ppm/°C ,與A-194 的熱膨脹係數 17~18 ppm/°C 相吻合, A-194 可以降低塑膠與金屬介面之間的熱機械應力。 且不論周圍環境溫度高低可以保持在設定濕度內,皆可以讓關鍵物料保持在最佳狀況,不會因微氧化/微硫化而造成封裝後良率問題。 隨著封裝廠採用EMC支架量成長,EMC支架具有經濟規模後,其成本競爭力將能與傳統的PPA支架相比拚,黃嘉能透露,目前已有一款中功率EMC支架價格與PPA價格相當,隨著EMC支架規模增加,價格的下滑將帶動EMC支架市場成長爆發力。 LeadFrame在工艺的最后,要进行表面处理工序,这一步的目的就是使框架防止锈蚀,增加它的粘接性和可焊性。 镀层材料的选择有一定的规律,首先镀层材料要比框架基本体材料有更好的抗腐蚀性,否则不能起到保护框架的作用。

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其次,镀层材料的选择需要致密、无空洞,还要有一定的强度,不至于在后期工序中出现开裂问题。 一般不会在整个框架上涂镀层,通常在框架芯片焊盘和内引脚上镀银,这可以增加它们的粘接性并增加引线键合的可焊性。 为了防止氧化问题的产生,可以在其表面镀一层高分子材料,这种材料在一定温度下会发生分解挥发,这样既保证了框架的抗腐蚀性又不会影响到材料的可靠性和粘接性。 Lead Frame(框架材料)是模塑封装的骨架,它主要由两部分组成:芯片焊盘(die paddle)和引脚(lead finger)。 ledleadframe 其中芯片焊盘在封装过程中为芯片提供机械支撑,而引脚则是连接芯片到封装外的电学通路。

絕大部份的LED金屬導線架均是使用銅合金,例如A-194 。 而 IC 的金屬導線架則是使用鐵合金,例如A-42 。 主要是因為A-42 較不易形成氧化層,同時熱膨脹係數只有4.5 ppm /°C ,與晶片的熱膨脹係數2.3~2.6 ppm /°C 較接近。

鍍銀的另一缺點是銀遷移,造成電路接點短路。 眾所知當在LED封裝時所使用之物料,晶片、鍍銀支架(Lead Frame)、封裝膠(Epoxy、Silicon)、螢光粉、金線等放置於潮濕的環境下。 會使晶片微氧化、鍍銀支架表面黑化、封裝膠吸濕、螢光粉結塊、金線硫化等不良情況發生。 尤其是針對SMD TYPE LED Lead Frame以現有的LED測試設備也無法完全測出鍍銀支架表面黑化程度。 長華電材董事長黃嘉能指出,EMC比PPA支架耐高溫,適合用在中低功率、中功率、中高功率LED,EMC的材料與製程成本都比PPA高,不過,EMC支架一條最少有1000顆左右,而PPA支架則僅有500顆左右,每小時能生產顆數較多,EMC支架成本隨之下降。

雖然EMC支架無法用於3瓦以上高功率產品,陶瓷材質支架仍主宰高功率LED市場,然而,隨著照明市場起飛,LED廠承受龐大降價壓力,中功率的高性價比成為應用市場主流,市場移轉與LED廠必須不斷降低成本的壓力,也使得陶瓷基板廠緊迫盯梢EMC支架的動向。 由日亞化率先開發採用EMC支架的中功率LED產品一躍而成市場主流,日亞化推出的757系列與157系列產品的高性價比特性獲得市場好評,EMC支架無疑是近年來LED產業新星,EMC的高耐熱、抗UV、通高電流、體積小、抗黃化的優勢為LED封廠需不斷降低成本的壓力下帶來新選擇。 黃嘉能談到跨入LED產業的契機,是將過去在封裝IC累積的支架技術與經驗轉換到LED封裝上,EMC支架的成本雖然較傳統PPA(熱塑性塑膠)高,但對於應用於中低功率、中功率LED封裝時耐熱性較高,相較之下,傳統用於低功率與部分中低功率LED的PPA支架耐熱性則相對較差。 EMC LED 導線架,一般稱為Pre-Mold LED導線架或Pre-Mold LED支架係為一種結合銅材與高功能熱固性塑料用以提供SMD應用之中、高功率LED封裝用之導線架,此熱固性塑料應用主要有環氧樹脂及矽膠兩種,其中目前以環氧樹脂應用為主流。

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射壓與保壓壓力的切換有多種方式,重點是切換要平順,其次要確定熔膠溫度。 灌氮氣保存(除常態N2耗損外,並無法有效降低濕度),且取出時易有外洩工安問題及員工長久職業傷害問題。 另可以為客戶量身訂製各式大小型倉儲方式,使客戶不論是大型長期倉儲或是生產時的小型暫時保存等,皆可以適用。 Lead Frame是IC电路里面重要的产品,它广泛应用于电脑、电子玩具以及半导体芯片,它在微小的电路里面一样能保证信号的完整性。

在第一代大功率發光二極體的製程中,由於不需要經過自動化的高溫焊錫爐,因此PC 做的鏡片功能可以勝任。 但是在第二代大功率發光二極體的製程中,則需要耐高溫、透明的熱固性塑膠或矽膠,用以經過自動化的高溫焊錫爐。 您可以建議您的客戶也使用收藏家超低濕乾燥櫃、空間除濕工程,精確的濕度控制使客戶滿意 ,您也輕鬆賺防潮錢。

  • 它們的特性是可滿足高耐熱變形溫度(Heat Deflection Temperature; HDT)、高模溫與乾燥的要求。
  • 在半导体行业中,芯片的焊盘和引脚组成了它与PCB板的物理支持和电气连接,这种封装组成了LeadFrame的基础构架。
  • Lead Frame(框架材料)是模塑封装的骨架,它主要由两部分组成:芯片焊盘(die paddle)和引脚(lead finger)。
  • 射壓與保壓壓力的切換有多種方式,重點是切換要平順,其次要確定熔膠溫度。
  • 雖不致於如半導體工業的嚴格要求,但是Class 100,00 的工作環境是要有的。
  • 半鍍在Lamp LED 的電鍍上是為了節省成本的作法。

封裝材則主要被國外廠商所壟斷,但亦是多家供應。 射出支架在早期主要由日商供應,最近幾年因台灣封裝廠大量設立而成立許多的射出支架廠。 由於擁有“固態照明”(Solid State Lighting; SSL)的“節能”題材,與LED 相關的工業在台灣乃變得炙手可熱。 無論是沖壓機、射出機或是切折機都牽涉到“震動”的問題,而必須考慮樓板“結構強度”。 通常沖壓機與切折機建議放置在沒有地下室的一樓。

據了解,長華EMC支架第二季的出貨量為30萬條(約可供應給2.5-3億顆LED使用),目前EMC支架產能稼動率約5-6成,第三季出貨量預估將會增加50%,至2013年底EMC出貨量預計將增加到60萬條的倍增量。 黃嘉能指出,隨著封裝廠採用EMC支架量成長迅速,2014年的出貨目標為200萬條(約為20億顆LED使用),為因應擴廠所需資金,長華日前已在股東會通過擬辦理國內現增500萬股,募資總金額約為新台幣5.1億元。 皆控制在規格濕度的環境條件(依各種物料材質不同儲存的要求也不同,適用的濕度條件也不盡相同,歡迎各界洽詢)。

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而希望物料使用端客戶在使用前先烘烤後再使用,高溫易使晶片產生加速氧化(回溫時溫差再吸濕問題),使客戶端增加生產成本,造成自身企業的競爭力低落。 提供完全整合式的製造, 由設計、模具開發、蝕刻技術、電鍍技術到LED封裝所使用之轉進式環氧樹酯 模壓技術等等, 以提供各封裝廠做為固晶、打線、填充等製程中不可或缺之封裝材料 . LED 射出支架是一利基市場,這可由雨後春筍般的廠商設立可資證明。 但是這些業者絕大部份只是看好LED 的商機,並未有技術的提升。

個人認為這幾年射出支架廠不但未有技術的提升,反而技術下降。 再加上封裝廠的要求造成單價下降速度加快,若不提升良率,很快的就會產生汰弱存強之勢,各業者不得不慎重面對。 早期的LED 射出支架均使用”樹枝狀”非平衡澆道。 這種方式的優點在節省流道重量,但是會產生如圖六的“缺料”情況。 注意雖然如圖五已改成H 型平衡澆道,但是豎澆道、流道、二次流道與澆口並未做最適化。

ledleadframe: F1961 Series 產品諮詢

其次要依據塑膠材料供應商建議的模收縮及拔模角開模。 圖三是電子連接器鍍金的三種主要方式:全鍍、選鍍與複合鍍。 半鍍在Lamp LED 的電鍍上是為了節省成本的作法。 亦即在LED 支架的功能區,銀層厚度要符合客戶要求,但兩腳的切折區只要厚度極少的鍍銀部份。 雖然銀價不若金價般的昂貴,但是銀價仍是節節高升。

而EMC主要用於1-2瓦LED,長華透露,目前客戶最高用到1.68瓦,若是傳統PPA支架則會有耐熱性不佳的缺點,EMC支架出貨動能也已從2012年底開始加速,隨著EMC支架價格的下滑,EMC市場將正式迎接成長期。 ledleadframe 大部份的讀者可能都知道,塑膠可以分為熱塑性塑膠與熱固性塑膠。 而熱塑性塑膠又分為結晶性與非結晶性塑膠。 LED 的射出支架所使用的塑膠,是一種結晶性、耐高溫的尼龍塑膠,這是因為封裝後的LED 支架必需在265°C 、10 秒下被表面焊接在電路板上,而且必需能耐熱,因此一般的塑膠是無法承受此高溫的。 而大功率發光二極體所使用的鏡片則是一種透明的、非結晶性的聚碳酸酯塑膠(Polycarbonate;PC)。

ledleadframe: 台灣防潮科技產品&服務諮詢

台灣這幾年由於IC 與TFT-LCD 產業的發達,帶動了整個價值供應鏈。 其中之一就是發包設計無塵室的工程供應包商,應不難找到。 另外工作環境的恆溫恆溼、工作人員的無塵衣鞋、人員與物品進出口的設計、生產線流程動向等均應詳細規劃。 對於LED 的射出支架廠而言,原物料佔生產成本的主要部份包括沖壓金屬、電鍍金屬與射出的塑膠。 這幾年原物料價格飛漲,射出支架廠與國外為主的原物料供應商幾乎完全沒有議價的空間。

柯文思

柯文思

Eric 於國立臺灣大學的中文系畢業,擅長寫不同臺灣的風土人情,並深入了解不同範疇領域。