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除泡課堂 | 如何解決LED三種氣泡現象?
發布時間:2023/02/14 16:06
在封裝環節,氣泡可謂是一直糾纏不休。氣泡的出現,特別是無規則出現的時候,叫人琢磨不透。現在,我就TOP系列白光三種氣泡現象作以簡單的分析。




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TOP 系列白光三種氣泡現象分為:

①碗杯底部、金線下方晶片旁邊氣泡

②膠體 or 晶片表面氣泡

③支架底部絕緣帶氣泡

碗杯底部、金線下方晶片旁邊氣泡
01
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此類氣泡一般較少并且有規律(1-2pcs左右,基本在同一位置)。
產生此類氣泡主要有以下幾方面的原因:
1.點膠機速度過快。點膠速度過快是萬惡之源。
2.點膠針頭位置不合理 or 針頭毛刺現象嚴重。位置不合理包括預設針頭初始位置不合理、針頭高度不合理、點膠過程中機器 or 夾具偏差 or 支架起伏 or 作業員未按要求統一放置支架所帶來的針頭偏離合理位置等。
3.支架吸濕 or 表面流動性差。
4.膠水本身粘度較高 or 膠水長時間使用粘度逐漸升高導致膠水流動性差。
5.碗杯內部結構復雜。
現在 TOP 系列白光封裝越來越多樣化,雙晶、多晶的出現導致碗杯內結構復雜,給點膠帶來一定影響。
解決上述問題的一些辦法:
1.點膠機速度適宜即可,切忌作業員擅自調整點膠速度。速度快了,很多的異常狀況就出來了。
2.根據支架本身結構,找到最適合點膠的位置(膠水一般是順著杯壁流下去)。針頭的高度一般取決于點膠量,點膠量較大的會稍高些。機器偏差只得找設備克服了。
夾具偏差是一個值得警惕的問題,一般小的封裝廠通常情況下不會固定機臺生產某種型號的產品,夾具的更換在所難免,夾具在更換的過程當中所產生的磨損及人為誤差都會影響到實際點膠位置的改變,所以更換夾具后的一個驗證步驟必不可少(調機 OK 后空跑一周即可)。支架起伏同理,也會間接影響到實際點膠位置的改變(點膠過程中支架壓板/蓋板必不可少,對于支架本身扭曲的,特殊對待即可)。
TOP 系列產品在支架放置過程中無外乎兩種(你們的作業員應該不會蠢到背面點膠的吧),選擇其中的一種,固定下來即可。針頭毛刺現象主要就要求點膠前針頭針孔的檢查及定時更換。以上這些主要是將其以標準文件方式定義下來,作業員實際操作時按此執行即可,QC 監督執行。
3.支架除濕必不可少,除濕結束后盡量放置在 60 度烤箱中保溫。支架表面流動性差,主要得從支架本身入手,選擇經得起市場檢驗的支架供應商;其次,點膠過程中支架底部加熱也必不可少(溫度一般設置在 40-60 度)。
4.膠水的粘度過高會增加氣泡產生的可能性,并且點膠效率也會有所降低,所以選擇粘度適宜的膠水,顯得相當重要。其次膠水的使用時間不宜過長,盡力控制在 1.5小時以內。膠水預熱,根據實際需要進行選擇,適當的提升溫度會使膠水的流動性增強。
5.碗杯結構復雜。我只能說:“研發工程師們,體諒體諒做制程的吧。”

膠體 or 晶片表面氣泡
02
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(此類氣泡一般浮在表面,肉眼都能看到)
產生此類氣泡主要有以下幾方面的原因:
1.點膠前,點膠頭腔體內仍殘留氣泡。
2.點膠頭部件未完全密封(漏氣)
3.膠水本身脫泡不完全。
4.膠水保存或使用過程中吸濕。
解決上述問題的一些辦法:
1.腔體殘留氣泡主要原因分為兩種。一種是氣泡未排干凈,一種是腔體未清洗干凈導致。排膠一般會加入氣管進行,這樣排膠的效果更好。排膠過程中,注意氣壓不得過大(大于 0.5Mpa),容易造成針筒破裂。腔體清洗,就靠文件要求,QC 檢查了。
2.漏氣。各個連接部分密封圈的狀態及旋鈕部件是否擰緊都是應該注意的。
3.膠水本身殘留氣泡。攪拌機(自帶納米脫泡功能)攪拌后的膠水可以拿去真空箱中做個驗證。用真空機進行脫泡的封裝廠則需自行根據實際情況規定膠水的脫泡時間了,不過,真空機的時常保養與狀態驗證可不要簡化了。
4.吸濕。配完膠水蓋蓋,注意密閉保存即可。膠水使用時間不宜過長。






支架底部絕緣帶氣泡
03

(此類氣泡一般數量較少,但氣泡較大)

產生此類氣泡主要有以下幾方面的原因:

1.支架本身氣密性較差導致。

2.支架銀層與絕緣帶存在間隙或斷層狀。



 屹立芯創專注半導體先進封裝制程的氣泡解決,專業提供提供半導體產業先進封裝領域氣泡解決方案,對芯片貼合Die Attached/灌注灌封IGBT Potting/底部填膠underfill/點膠封膠Dispensing/OCA lamination等工藝擁有成熟應用經驗。





屹立芯創 · 除泡品類開創者



屹立芯創專注半導體先進封裝制程的氣泡解決,對Mini/Micro LED、芯片貼合Die Attached、灌注灌封IGBT Potting、底部填膠underfill、點膠封膠Dispensing、OCA lamination等工藝擁有成熟應用經驗。

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屹立芯創以核心的熱流和氣壓兩大技術,持續自主研發與制造除泡品類體系,專注提升良率助力產業發展,專業提供提供半導體產業先進封裝領域氣泡解決方案,現已成功賦能半導體、汽車、新能源、5G/IoT等細分領域。

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