LED产品资料.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流LED产品资料.精品文档.LED 产品资料   LED产品资料分享，希望对各位有用。一、 照明常用术语1、光通量：发光体每秒钟所发出的（可见光）光量的总和。表示发光体发光的多少，发光愈多流明数愈大，光通量是衡量光源的重要参数。例如一个100瓦（w）的灯泡可产生1500流明（lm），一支40瓦（w）的日光灯可产生3500lm的光通量。单位：流明（Lm）。2、光 强I：发光体在特定方向单位立体角度内所发出的光通量，即所发出的光通量在空间选定方向上分布的密度。单位：坎特（德）拉，亦称烛光（cd）。如：一单位立体角度内发出1流明（lm）的光称为1坎特拉（cd）。（如图一）3、照 度E：发光体照射在被照物体单位面积上的光通量。单位：勒克斯（Lux）=流明Lm/面积m2。 4、亮 度L：发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。单位：尼特（脱）（nit）。 5、光 效：电光源将电能转化为光的能力，以发出的光通量除以耗电量来表示。单位：流明每瓦（w / Lm）。它是衡量光源节能的重要指标。6、平均寿命：光源在正常使用过程中，其中有50%的光源损坏时的时间。实验数据指对同一型号、同一生产批次的灯具在特定条件下进行点灯测试至50%的数量损坏时的小时数。单位：小时（h）。 7、经济寿命：在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下，其综合光束输出减至特定的小时数。室外的光源为70%，室内的光源为80%。 8、色 温：光源发出光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。以绝对温度（k=+273.15）K来表示，即将一黑体加热，温度升到一定程度时，颜色逐渐由深红-浅红-橙红-黄-黄白-白-蓝白-蓝变化。当某光源与黑体的颜色相同时，我们将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。如：当黑体加热呈现深红时温度约为550，即色温为550+273=823K。光源色温不同，光色也不同，色温在3000k以下有温暖的感觉，达到稳重的气氛；色温在3000k-5000k为中间色温，有爽快的感觉；色温在5000k以上有冷的感觉。单位：开尔文（K）。9、显色性：光源的显色性是由显色指数来表明，它表示物体在光下颜色比基准光（太阳光）照明时颜色的偏离能较全面反映光源的颜色特性。即光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色的逼真程度，显色性越高，则光源对颜色的还原越好，我们见到的颜色就越接近自然色。单位：Ra。国际照明委员会CIE把太阳的显色指数（ra）定为100(即任何物体在太阳光的照射下，该物体具有最真实的颜色或质感)。各类光源的显色指数各不相同，如：白炽灯ra90，荧光灯ra=6090。显色性是照明装饰设计上非常重要的环节，直接影响装饰物品的效果。要正确表现物体本来的LED的封装步骤led的封装有很多的步骤，下文将具体介绍各个步骤。             一、生产工艺       1.生产：         a) 清洗：采用超声波清洗PCB或LED支架，并烘干。        b) 装架：在led管芯（大圆片）底部电极备上银胶后进行扩张，将扩张后的管芯（大圆片）安置在刺晶台上，在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在PCB或LED支架相应的焊盘上，随后进行烧结使银胶固化。        c)压焊：用铝丝或金丝焊机将电极连接到LED管芯上，以作电流注入的引线。LED直接安装在PCB上的，一般采用铝丝焊机。（制作白光TOP-LED需要金线焊机）        d)封装：通过点胶，用环氧将LED管芯和焊线保护起来。在PCB板上点胶，对固化后胶体形状有严格要求，这直接关系到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点荧光粉（白光LED）的任务。       e)焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封装的LED，则在装配工艺之前，需要将LED焊接到PCB板上。        f)切膜：用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。        g)装配：根据图纸要求，将背光源的各种材料手工安装正确的位置。        h)测试：检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。      2.包装：将成品按要求包装、入库。      二、封装工艺       1. LED的封装的任务       是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好led芯片，并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。       2. LED封装形式        LED封装形式可以说是五花八门，主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸，散热对策和出光效果。led按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。       3. LED封装工艺流程       a)芯片检验       镜检：材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑（lockhill）        芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求        电极图案是否完整        b)扩片       由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小（约0.1mm），不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。       c)点胶       在led支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。（对于GaAs、SiC导电衬底，具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片，采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光led芯片，采用绝缘胶来固定芯片。）       工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。 由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。       d)备胶       和点胶相反，备胶是用备胶机先把银胶涂在led背面电极上，然后把背部带银胶的led安装在led支架上。备胶的效率远高于点胶，但不是所有产品均适用备胶工艺。       e)手工刺片      将扩张后LED芯片（备胶或未备胶）安置在刺片台的夹具上，LED支架放在夹具底下，在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。       f)自动装架      自动装架其实是结合了沾胶（点胶）和安装芯片两大步骤，先在led支架上点上银胶（绝缘胶），然后用真空吸嘴将led芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。       自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程，同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴，防止对led芯片表面的损伤，特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。       g)烧结       烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。        银胶烧结的温度一般控制在150，烧结时间2小时。根据实际情况可以调整到170，1小时。        绝缘胶一般150，1小时。        银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时（或1小时）打开更换烧结的产品，中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途，防止污染。       h)压焊       压焊的目的将电极引到led芯片上，完成产品内外引线的连接工作。       LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程，先在LED芯片电极上压上第一点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球，其余过程类似。       压焊是LED封装技术中的关键环节，工艺上主要需要监控的是压焊金丝（铝丝）拱丝形状，焊点形状，拉力。        对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题，如金（铝）丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀（钢嘴）选用、劈刀（钢嘴）运动轨迹等等。（下图是同等条件下，两种不同的劈刀压出的焊点微观照片，两者在微观结构上存在差别，从而影响着产品质量。）我们在这里不再累述。      i)点胶封装      LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。（一般的LED无法通过气密性试验） 如右图所示的TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高（特别是白光LED），主要难点是对点胶量的控制，因为环氧在使用过程中会变稠。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。      j)灌胶封装      Lamp-led的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在led成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的led支架，放入烘箱让环氧固化后，将led从模腔中脱出即成型。      k)模压封装      将压焊好的led支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个led成型槽中并固化。      l)固化与后固化      固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在135，1小时。模压封装一般在150，4分钟。      m)后固化      后固化是为了让环氧充分固化，同时对led进行热老化。后固化对于提高环氧与支架（PCB）的粘接强度非常重要。一般条件为120，4小时。      n)切筋和划片      由于led在生产中是连在一起的（不是单个），Lamp封装led采用切筋切断led支架的连筋。SMD-led则是在一片PCB板上，需要划片机来完成分离工作。      o)测试      测试led的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对LED产品进行分选。      p)包装      将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装。led知识集锦1.LED Tube Light T5与T8的区别T8中的T表示Tube, 后面的数字8表示灯管的周长为8cm，其直径为25.4mm(80/3.14).以下灯管的直径分别为：T12 直径 38.1 mmT10 直径 31.8 mmT8 直径 25.4 mmT5 直径 16 mmT4 直径 12.7 mmT3.5 直径 11.1 mmT2 直径 6.4 mm究于LED灯管最需解决的散热问题，一般人都把T8灯管做到26.0的粗细。值得一提的是LED T8灯管的长度。因为直径粗一点细一点都可以无所谓，两侧PIN头只要能插上就可以了。真正限制的是灯管的长度，由于灯架都是标准的，一般的就是600mm和1200mm两种。但灯管虽然说也说是买1200mm的或是600mm的，但是实际上1.2米长的灯管在制作上只有1190mm，而600mm的灯管一般是590mm目前中国有近80以上的日光灯还都是T8，超市、医院、工厂、流水线、办公场、学校所几乎都是T8的灯。 而随着科技的发展技术在更新，现T5的灯可以代替T8的日光灯了，照度、寿命、稳定性都以远远超越了T8的日光灯。替换T8灯管的量是很大的。现在常用的日光灯是T8、T5、T4灯管，前两年常用的还包括T10、T12。那么，这个“T”到底是什么意思呢？T5和T4有什么区别呢？"T"，其实就是代表灯管的直径的一个常量。每一个“T”就是1/8英寸。大家都知道，一英寸等于25.4毫米。那么T8灯管的直径就是25.4mm。其余的数字对应如下：T12 直径 38.1 mmT10 直径 31.8 mmT8 直径 25.4 mmT5 直径 16 mmT4 直径 12.7 mmT3.5 直径 11.1 mmT2 直径 6.4 mm理论上，越细的灯管效率越高，也就是说相同瓦数发光越多。但是，越细的灯管启动越困难，所以发展到了T5灯管的时候，必须采用电子镇流器来启动。为了节约成本，T5、T4都采用了微型支架的形式出售，就是镇流器含在支架的微型空间里面。LED晶片的分级方法（这个比较难找）A级品:ESD MM->100V，IV>5mW；可作为照明使用；每片可切割40*40mil2000 颗；Sorting后1500颗可使用；每颗成本:USD(50.27+24.67)/1500=0.05/颗；售价USD0.3/颗。B级品:ESD MM->50V，IV>5mW；可作为显示屏背光使用；每片可切割11*13mil25000 颗；Sorting后20000 颗可使用；每Kpcs成本:USD(50.27+24.67)/20Kpcs=3.75/Kpcs；售价USD10/Kpcs。C级品:IV>3mW ； 可作为一般使用； 每片可切割11*9mil30000 颗； 每Kpcs成本:USD(50.27+24.67)/30Kpcs=2.5/Kpcs；售价USD4.5/Kpcs。正规格方片：是指经过生产厂挑选过的：亮度，电压，抗静电能力，色差都是在同一个标准范围的！大圆片：就是指未经过挑选：亮度相差大，电压波动大，抗静电能力不一致，跑波长（色差大）！猪毛片：大圆片的不良都有具备，最大特点是什么颜色都有，不只是单纯的波长跨度大！正规方片A：是完全经过挑选，并保证数量。正规方片B：是指不保证数量的但是经过挑选。正规方片A>正规放片B>大圆片>猪毛片>散晶。大圆片是指不经过挑选，但是会把（外延片做成的芯片）周围的不能用的部分剔除掉芯片是怎么来的？外延片的生产制作过程是非常复杂，长完外延片，接下来就在每张外延片随意抽取九点做测试，符合要求的就是良品，其它为不良品（电压偏差很大，波长偏短或偏长等）。良品的外延片就要开始做电极（P极，N 极），接下来就用激光切割外延片，然后百分百分捡，根据不同的电压，波长，亮度进行全自动化分检，也就是形成LED 晶片（方片）。然后还要进行目测，把有一点缺陷或者电极有磨损的，分捡出来，这些就是后面的散晶。此时在蓝膜上有不符合正常出货要求的晶片，也就自然成了边片或毛片等。不良品的外延片（主要是有一些参数不符合要求），就不用来做方片，就直接做电极（P 极，N极），也不做分检了，也就是目前市场上的LED 大圆片（这里面也有好东西，如方片等）。我们来看看有哪些因素造成LED灯具的价格差异：1、亮度    LED的亮度不同，价格不同。2、抗静电能力    抗静电能力强的LED，寿命长，因而价格高。通常抗静电大于700V的LED才能用于LED灯饰。3、波长    波长一致的LED，?色一致，如要求?色一致，则价格高。没有LED分光分色仪的生产商很难生产色彩纯正的产品。4、漏电电流    LED是单向导电的发光体，如果有反向电流，则称为漏电，漏电电流大的LED，寿命短，价格低。5、发光角度    用途不同的LED其发光角度不一样。特殊的发光角度，价格较高。如全漫射角，价格较高。6、寿命    不同品质的关键是寿命，寿命由光衰决定。光衰小、寿命长，寿命长，价格高。     LED光衰是指LED经过一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强要低,而低了的部分就是LED的光衰. 一般LED封装厂家做测试是在     实验室的条件下(25的常温下),以20MA的直流电连续点亮LED1000小时来对比其点亮前后的光强. 7、LED芯片    LED的发光体为芯片，不同的芯片，价格差异很大。日本、美国的芯片较贵，台厂与中国本土厂商的LED芯片价格低于日、美。8、芯片大小    芯片的大小以边长表示，大芯片LED的品质比小芯片的要好。价格同芯片大小成正比。9、胶体这个在时间面前表现的差距很大，10  工厂工艺LED柔性灯带（或者LED软灯条）和LED硬灯条柔性LED灯带是采用FPC做组装线路板，用贴片LED进行组装，使产品的厚度仅为一枚硬币的厚度，普遍规格有30cm长18颗LED、 24颗LED以及50cm长15颗LED、24颗LED、30颗LED等。还有60cm、80cm等，不同的用户有不同的规格。并且可以随意剪断、也可以任意延长而发光不受影响。而FPC材质柔软，可以任意弯曲、折叠、卷绕，可在三维空间随意移动及伸缩而不会折断。适合于不规则的地方和空间狭小的地方使用，也因其可以任意的弯曲和卷绕，适合于在广告装饰中任意组合各种图案。 2、LED硬灯条是用PCB硬板做组装线路板，LED有用贴片LED进行组装的，也有用直插 LED进行组装的，视需要不同而采用不同的元件。硬灯条的优点是比较容易固定，加工和安装都比较方便；缺点是不能随意弯曲，不适合不规则的地方。硬灯条用 贴片LED的有18颗LED、24颗LED、30颗LED、36颗LED、40颗LED等好多种规格；用直插LED的有18颗、24颗、36颗、48颗等 不同规格，有正面的也有侧面的，侧面发光的又叫长城灯条。提升大功率LED路灯技术指标大功率LED路灯顾名思义是功率大于30瓦以上，采用新型LED半导体光源的路灯。就是所谓的LED路灯。今天的LED照明技术日趋成熟，大功率LED光源功效已经达到80lm/W以上，这使得城市路灯照明节能改造成为可能。LED路灯，特别是大功率LED路灯，正以迅猛的速度冲击传统的路灯照明市场。LED路灯的标准一般是路面照度均匀度（uniformity of road surfaceilluminance)的平均照度0.48。光斑比值1：2，符合道路照度。（实际1/2中心光斑达到25LUX,1/4中心光强达到15LUX，16米远的最低光强4LUX，重叠光强约6LUX。目前市场路灯透镜材料为改良光学材料，透过率93，耐温-38+90度，抗UV紫外线黄化率30000小时无变化等特点。它在新型城市照明中有非常好的应用前景。对深度的调光，且顏色和其他特性不会因调光而变化。太阳能LED路灯就是指采用太阳能硅板为供应电源的LED路灯。目前LED路灯的技术标准有以下几点：1. 光的转化率17%，（每平方太阳能量为1000W，实际利用效率为170W）2. 目前市场路灯透镜材料为改良光学材料，透过率93，耐温-38+90度。3.LED路灯透镜 ，主要用于LED路灯的透镜，光斑为矩形，材料是PMMA光学材料，透过率93，耐温-38+90度，抗UV紫外线黄化率30000小时无变化等，4. 路面照度均匀度（uniformity of road surfaceilluminance)的平均照度0.48。光斑比值1：25.符合道路照度。（实际1/2中心光斑达到25LUX,1/4中心光强达到15LUX，16米远的最低光强4LUX，重叠光强约6LUX。6.它在新型城市照明中有非常好的应用前景。对深度的调光，且顏色和其他特性不会因调光而变化。7.适应湿度：958.品质保证：2年尽管LED技术渐渐成熟，LED市场发展也很快，但LED路灯的标准却相对滞后。在全球范围内，LED的路灯标准也不是都没有，像LED路灯的欧洲标准现在就有。事实上，各地区对LED路灯的标准，在指标上不尽相同，我们所做的LED路灯要在标准上符合销售区的要求，因此投标LED路灯工程要深入研究当地的LED路灯标准，只有这样才会在激裂的市场竞争中佔有一席之地。世界八大LED产品制造商简介八大LED产品制造商是：美国科锐、流明、安捷伦、德国欧司朗、日本日亚、丰田合成、东芝、韩国首尔1,CREE 著名LED芯片制造商，美国CREE公司，产品以碳化硅(SiC)，氮化镓(GaN),硅(Si)及相关的化合物为基础,包括蓝,绿,紫外发光二极管(LED),近紫外激光,射频(RF)及微波器件,功率开关器件及适用于生产及科研的碳化硅(SiC)外延片。 2,OSRAM OSRAM是世界第二大光电半导体制造商，产品有照明，传感器，和影像处理器。公司总部位于德国，研发和制造基地在马来西亚，约有3400名员工，2004年销售额为45.9亿欧元。OSRAM最出名的产品是LED，长度仅几个毫米，有多种颜色，低功耗，寿命长3,NICHIA 日亚化学，著名LED芯片制造商，日本公司，成立于1956年，开发出世界第一颗蓝色LED(1993年),世界第一颗纯绿LED(1995年),在世界各地建有子公司。4,ToyodaGoseiToyodaGosei丰田合成，总部位于日本爱知，生产汽车部件和LED，LED约占收入10%,丰田合成与东芝所共同开发的白光LED，是采用紫外光LED与萤光体组合的方式，与一般蓝光LED与萤光体组合的方式不同。5,Agilent作为世界领先的LED供应商，其产品为汽车、电子信息板及交通讯号灯、工业设备、蜂窝电话及消费产品等为数众多的产品提供高效、可靠的光源。这些元件的高可靠性通常可保证在设备使用寿命期间不用再更换光源。安捷伦低成本的点阵LED显示器、品种繁多的七段码显示器及安捷伦LED光条系列产品都有多种封装及颜色供选择。6,TOSHIBA东芝半导体是汽车用LED的主要供货商，特别是仪表盘背光，车子电台，导航系统，气候控制等单元。使用的技术是InGaAlP，波长从560nm（puregreen）到630nm（red）。近期，东芝开发了新技术UV+phosphor（紫外+荧光），LED芯片可发出紫外线，激发荧光粉后组合发出各种光，如白光，粉红，青绿等光。7,LUMILEDSLumiledsLighting是全球大功率LED和固体照明的领导厂商，其产品广泛用于照明，电视，交通信号和通用照明，LuxeonPowerLightSources是其专利产品，结合了传统灯具和LED的小尺寸，长寿命的特点。还提供各种LED晶片和LED封装，有红，绿，蓝，琥珀，白等LED。LumiledsLighting总部在美国，工厂位于荷兰，日本，马来西亚，由安捷伦和飞利浦合资组建于1999年，2005年飞利浦完全收购了该公司。8,SSC首尔半导体乃韩国最大的LED环保照明技术生产商，并且是全球八大生产商之一(资料来源：StrategiesUnlimited-LED市场研究公司)。首尔半导体的主要业务乃生产全线LED组装及定制模组产品，包括采用交流电驱动的半导体光源产品如：Acriche、侧光LED、顶光LED、切片LED、插件LED及食人鱼(超强光)LED等。产品已广泛应用于一般照明、显示屏照明、移动电话背光源、电视、手提电脑、汽车照明、家居用品及交通讯号等范畴之中美国普瑞email=1、  普瑞主要有哪些产品？答：有蓝光，白光（蓝光芯片转白光），绿光的芯片。2、 普瑞的芯片最高能做到多少流明？答：普瑞的BXCA4545XXX-D可以做到85-95LM/350MA，2009年推出BXCB4545XXX-E，确保都在100LM/350MA以上。3、  普瑞45mil的芯片能否做到3W？答：BXCA4545XXX-D可以做到3W，140-160LM，同时要求客户的封装散热要处理好，而且终端客户的散热也要处理好。4、  普瑞的芯片配那种荧光粉发光效果会更好？答：建议不同的波段配不同的荧光粉已达到最好的发光效果。5、  普瑞芯片的ESD保护能达到多少伏？答：普瑞芯片的ESD保护可以达到3000V，而象Cree和旭明这类产品都只能做到500V。6、  普瑞的芯片抗静电能力很强，是否可以不加齐纳管？答：看具体的应用，如果是封LED来做路灯等户外灯具，建议用；如果是手电筒，射灯等应用，可以考虑不加齐纳管以节约成本。7、 普瑞芯片跟其他芯片相比有哪些具体的优势？a、产品的稳定性高，因为是双电击结构，且表面有6层保护膜，客户生产过程中更容易操作，产品良率更好控制，而且光衰较小；b、ESD保护可以达到3000V，而同类产品都是500V左右，有些要求不高的应用可以帮客户省去齐纳管，以节约客户的成本；c、做多晶的LED时，我们的优势非常明显，客户可以根据自身的要求随意串联和并联。8、  普瑞出货是几个bin出？最少可以出几个bin？答：小批量试产可以出一个bin，10k-50k至少是相连的2个bin，100k以上的，要求出3-4个bin。可以在送样的时候控制好bin区已保证后续的出货。9、普瑞的芯片有没有专利？如果有专利，是怎样给到客户保证？答：普瑞的芯片有60多项专利，可以保证包括日本在内的专利权，但是客户要自己注意荧光粉的专利授权，不然即使芯片有专利，产品出去也是得不到保障。至于保证方面，客户有特别要求，量较大的话，也可以提供专利保证书之类的证明给客户。10.普瑞芯片焊接时应注意的问题？a、使用普瑞芯片前,一定要仔细阅读芯片的技术资料。不能完全搬用科锐或旭明等其它品牌的焊接工艺，来焊接普瑞芯片。b、普瑞芯片是水平双电极的，N极导柱的尺寸大小105-110um，焊接芯片的N极时，注意打线位置一定要准确，不能偏离过大，焊点也不能太大，   如果打线位置偏离过大或者焊点太大，则有可能会导致PN极反向漏电，若反向漏电超标，则会降低LED的流明值(LM)。PN极反向漏电应小于5uA