一種直插式led封裝中的烘烤方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于LED應用領域,具體涉及一種直插式LED封裝中的烘烤方法。
【背景技術】
[0002]LED光電產業是一個新興的朝陽產業,具有節能、環保的特點,尤其是2009年12月哥本哈根全球氣候會議的低碳減排效應,將使LED光電產業更加符合我們國家的能源、減碳戰略,而獲得更多的產業支持和市場需求,成為一道亮麗的產業發展風景。LED產業鏈總體分為上、中、下游,分別是LED外延芯片、LED封裝及LED應用。作為LED產業鏈中承上啟下的LED封裝產業,在整個產業鏈中起著無可比擬的重要作用。基于LED器件的各類應用產品大量使用LED器件,如大型LED顯示屏、液晶顯示器的LED背光源、LED照明燈具、LED交通燈和LED汽車燈等,LED器件在應用產品總成本上占了 40%至70%’且LED應用產品的各項性能往往70%以上由LED器件的性能決定。
中國是LED封裝大國,據估計全世界80%數量的LED器件封裝集中在中國,分布在各類美資、臺資、港資、內資封裝企業。
LED燈封裝解釋:簡單來說LED封裝就是把LED封裝材料封裝成LED燈的過程;LED燈封裝流程:一般led封裝必須經過擴晶-固晶-焊線-灌膠-切腳-分光分色等流程;LED燈封裝材料:LED的主要封裝材料有:芯片、金線、支架、膠水等;LED燈封裝設備:擴晶設備、固晶機、焊線機、點膠機、烘烤箱等,一般分為全自動封裝設備手工封裝設備兩種。
[0003]現有技術中,型號為DS-4000的隧道生產線烘箱主用于LED封裝灌膠烘烤固化烘烤設備,烘箱流水線是連續式烘干設備,可持續不間斷地烘烤,提高產品生產效率。
[0004]該隧道烘箱具有如下特點:
I)雙邊配有鏈條傳動,解決傳送過程中跑偏的現象。
[0005]2)烘箱分段式加熱,獨立電箱控制、操作方便。
[0006]3)結構主要由輸送機系統與烘干爐兩大部分組成,多段獨立。
[0007]4) ID溫度控制,爐內溫度均勻。
[0008]5)輸送速度變頻調速,調節自如,運行平穩,生產效率高。
[0009]6)每段獨立箱體設置廢氣排放接口,可外接到車間外面,免車間廢氣污。
[0010]上述烤箱采用多段的溫區,但是各溫區之間烘烤的時間不一致,造成了部分溫區出現空閑的現象,有效利用率不高。
[0011]現有技術中,直插式LED封裝烘烤一般采用四段式溫度,由于硬化速度過快,或者烘烤溫度不均勻,導致膠體本身與金屬材料間蓄積過大的內應力,使得膠體中有裂化現象。
【發明內容】
[0012]本發明所要解決的技術問題是:提供一種直插式LED封裝中的烘烤方法,解決了現有技術中烘烤過程中膠體裂化的問題。
[0013]本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案: 一種直插式LED封裝中的烘烤方法,包括如下步驟:
步驟1、將LED封裝中的烤爐順序分為第一至第四溫區;
步驟2、控制第一溫區的溫度為55~100度,第二溫區的溫度為120~140度,第三溫區的溫度為150~200度,第四溫區的溫度為20~30度;
步驟3、將點膠后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,直至所有放置于烤爐的傳送裝置上的LED全部置于第一溫區進行烘烤,控制傳送裝置停止;
步驟4、20~30分鐘后,重復步驟3,將各溫區內的LED移入相鄰的下一溫區,將傳送裝置上的LED移入第一溫區;
步驟5、重復步驟3至步驟4,直至所有點膠后的LED均烘烤完成;
步驟6、控制各溫區的加熱裝置及傳送裝置停止,所述步驟I和步驟2之間還包括初烤工序,所述初烤工序的烘烤溫度為25~45度,烘烤時間為10~20分鐘。
[0014]所述步驟2中第一溫區的溫度為75度,第二溫區的溫度為125度,第三溫區的溫度為150度,第四溫區的溫度為25度。
[0015]所述初烤工序的烘烤溫度為30度,烘烤時間為15分鐘。
[0016]所述加熱裝置及傳送裝置均通過無線方式與外部控制器連接,所述控制器包括中央處理器、顯示單元、存儲單元、數據傳輸單元、控制面板,所示顯示單元用于顯示當前工作數據及設置數據,所述存儲單元用于存儲預先設定的工藝、工序參數及工作過程中產生的中間數據,數據傳輸單元用于傳輸控制數據以及工作反饋的數據,控制面板用于設置預先設定的工藝、工序參數。
[0017]所述控制器的中央處理器為Spartan-6系列的FPGA芯片。
[0018]所述加熱裝置及傳送裝置均通過Zigbee無線方式與控制器連接。
[0019]與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
1、每個溫區設置不同的溫度,設置相同的烘烤時間,使得所有溫區均處于工作狀態,沒有空閑溫區,提高了各溫區的利用率,并且在四個溫區之前設置初烤工序,使得烘烤的過程比較緩和,減少了裂化現象。
[0020]2、采用無線方式傳輸,不需要外接線材,節約了空間,提高了數據傳輸的效率。
[0021]3、Spartan-6系列芯片具有低風險、低成本和低功耗的最佳平衡,與前幾代器件相比,不僅功耗降低42%,同時性能提高12%。Spartan-6系列芯片能夠滿足LED顯示屏對數據傳輸速度及精度的要求,同時,降低了整個LED顯示屏的成本。
【具體實施方式】
[0022]下面對本發明的結構及工作過程作進一步說明。
[0023]—種直插式LED封裝中的烘烤方法,包括如下步驟:
步驟1、將LED封裝中的烤爐順序分為第一至第四溫區;
步驟2、控制第一溫區的溫度為55~100度,第二溫區的溫度為120~140度,第三溫區的溫度為150~200度,第四溫區的溫度為20~30度;
步驟3、將點膠后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,直至所有放置于烤爐的傳送裝置上的LED全部置于第一溫區進行烘烤,控制傳送裝置停止;
步驟4、20~30分鐘后,重復步驟3,將各溫區內的LED移入相鄰的下一溫區,將傳送裝置上的LED移入第一溫區;
步驟5、重復步驟3至步驟4,直至所有點膠后的LED均烘烤完成;
步驟6、控制各溫區的加熱裝置及傳送裝置停止,所述步驟I和步驟2之間還包括初烤工序,所述初烤工序的烘烤溫度為25~45度,烘烤時間為10~20分鐘。
[0024]所述步驟2中第一溫區的溫度為75度,第二溫區的溫度為125度,第三溫區的溫度為150度,第四溫區的溫度為25度。
[0025]每個溫區設置不同的溫度,設置相同的烘烤時間,使得所有溫區均處于工作狀態,沒有空閑溫區,提高了各溫區的利用率,并且在四個溫區之前設置初烤工序,使得烘烤的過程比較緩和,減少了裂化現象。
[0026]所述初烤工序的烘烤溫度為30度,烘烤時間為15分鐘。
[0027]所述加熱裝置及傳送裝置均通過無線方式與外部控制器連接,所述控制器包括中央處理器、顯示單元、存儲單元、數據傳輸單元、控制面板,所示顯示單元用于顯示當前工作數據及設置數據,所述存儲單元用于存儲預先設定的工藝、工序參數及工作過程中產生的中間數據,數據傳輸單元用于傳輸控制數據以及工作反饋的數據,控制面板用于設置預先設定的工藝、工序參數。
[0028]所述控制器的中央處理器為Spartan-6系列的FPGA芯片。
[0029]所述加熱裝置及傳送裝置均通過Zigbee無線方式與控制器連接。
[0030]所述步驟5具體包括:
步驟5-1、20~30分鐘后,將同等數量的初烤后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,將第二溫區內的LED移入第三溫區,將第一溫區內的LED移入第二溫區,將傳送裝置上的LED移入第一溫區;
步驟5-2、20~30分鐘后,將同等數量的初烤后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,將第三溫區內的LED移入第四溫區,將第二溫區內的LED移入第三溫區,將第一溫區內的LED移入第二溫區,將傳送裝置上的LED移入第一溫區;
步驟5-3、20~30分鐘后,將同等數量的初烤后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,將第四溫區內的LED移出烤爐,將第三溫區內的LED移入第四溫區,將第二溫區內的LED移入第三溫區,將第一溫區內的LED移入第二溫區,將傳送裝置上的LED移入第一溫區;
步驟6、控制各溫區的加熱裝置及傳送裝置停止。
[0031]Spartan-6系列芯片具有低風險、低成本和低功耗的最佳平衡,與前幾代器件相比,不僅功耗降低42%,同時性能提高12%。Spartan-6系列芯片能夠滿足LED顯示屏對數據傳輸速度及精度的要求,同時,降低了整個LED顯示屏的成本。
【主權項】
1.一種直插式LED封裝中的烘烤方法,包括如下步驟: 步驟1、將LED封裝中的烤爐順序分為第一至第四溫區; 步驟2、控制第一溫區的溫度為55~100度,第二溫區的溫度為120~140度,第三溫區的溫度為150~200度,第四溫區的溫度為20~30度; 步驟3、將點膠后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,直至所有放置于烤爐的傳送裝置上的LED全部置于第一溫區進行烘烤,控制傳送裝置停止; 步驟4、20~30分鐘后,重復步驟3,將各溫區內的LED移入相鄰的下一溫區,將傳送裝置上的LED移入第一溫區; 步驟5、重復步驟3至步驟4,直至所有點膠后的LED均烘烤完成; 步驟6、控制各溫區的加熱裝置及傳送裝置停止,其特征在于:所述步驟I和步驟2之間還包括初烤工序,所述初烤工序的烘烤溫度為25~45度,烘烤時間為10~20分鐘。2.根據權利要求1所述的直插式LED封裝中的烘烤方法,其特征在于:所述步驟2中第一溫區的溫度為75度,第二溫區的溫度為125度,第三溫區的溫度為150度,第四溫區的溫度為25度。3.根據權利要求1所述的直插式LED封裝中的烘烤方法,其特征在于:所述初烤工序的烘烤溫度為30度,烘烤時間為15分鐘。4.根據權利要求1所述的直插式LED封裝中的烘烤方法,其特征在于:所述加熱裝置及傳送裝置均通過無線方式與外部控制器連接,所述控制器包括中央處理器、顯示單元、存儲單元、數據傳輸單元、控制面板,所示顯示單元用于顯示當前工作數據及設置數據,所述存儲單元用于存儲預先設定的工藝、工序參數及工作過程中產生的中間數據,數據傳輸單元用于傳輸控制數據以及工作反饋的數據,控制面板用于設置預先設定的工藝、工序參數。5.根據權利要求4所述的直插式LED封裝中的烘烤方法,其特征在于:所述控制器的中央處理器為Spartan-6系列的FPGA芯片。6.根據權利要求3所述的直插式LED封裝中的烘烤方法,其特征在于:所述加熱裝置及傳送裝置均通過Zigbee無線方式與控制器連接。
【專利摘要】本發明公開了一種直插式LED封裝中的烘烤方法,包括設置四個溫區,以及初烤溫度和時間,控制第一溫區的溫度為55~100度,第二溫區的溫度為120~140度,第三溫區的溫度為150~200度,第四溫區的溫度為20~30度;將點膠后的LED放置于烤爐的傳送裝置上,控制傳送裝置運動,直至所有放置于烤爐的傳送裝置上的LED全部置于第一溫區進行烘烤,控制傳送裝置停止;20~30分鐘后,重復執行,直至所有點膠后的LED均烘烤完成;在四個溫區之前設置初烤工序,使得烘烤的過程比較緩和,減少了裂化現象。
【IPC分類】H01L33/00, H01L33/52
【公開號】CN105140353
【申請號】CN201510459809
【發明人】孫志君, 方繼廣, 唐猛, 王國榮
【申請人】蘇州市英富美欣科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月31日