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等离子清洗在miniled基板清洗工艺中的应用

发表时间: 2023-03-20 15:00:00

作者: 深圳市甲岸科技有限公司

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Mini LED是什么?

  Mini LED 指 100~300 微米大小的 LED 芯片,芯片间距在 0.1~1mm 之 间,采用 SMD、COB 或 IMD 封装形式的微型 LED 器件模块,往往应用于 RGB 显示 或者 LCD 背光。

LED RGB 显示包括 LED 屏、小间距、Mini LED、Micro LED。


  小间距:300 微米以上,芯片间距在 2.5~1mm 之间,采用传统 SMD 封装方式。

  Mini LED :100~300 微米,芯片间距在 0.1~1mm,采用 SMD、COB 或 IMD 封装。MicroLED:100 微米以内,芯片间距在 0.001~0.1mm,采用巨量转移。

在 LED封装工艺流程中,需要对基板、支架等器件的表面存在有机污染物、氧化层及其他污染,不然会影响整个led封装的成品率。为保障整个工艺以及产品的品质,通常会在点银胶、引线键合、LED封胶这三个工艺之前,引入等离子清洗设备进行等离子表面处理,来解决以上的问题。

等离子清洗机(Plasma Cleaner)又被称为等离子蚀刻机、等离子去胶机、等离子活化机、Plasma清洗机、等离子表面处理机、等离子清洗系统等。等离子处理机广泛应用于等离子清洗、等离子刻蚀、等离子晶圆去胶、等离子涂覆、等离子灰化、等离子活化和等离子表面处理等场合,通过等离子清洗机的表面处理,能够改善材料表面的润湿能力,使多种材料能够进行涂覆、涂镀等操作,增强粘合力、键合力,同时去除有机污染物、油污或油脂。

虽然说传统的led硬板,不使用等离子清洗,质量也过的去,但是科技的发展,性能更加优越的Miniled的出现,就必须使用等离子清洗。


等离子体清洗技术属于工业清洗领域的高端清洗,通常位于超声波清洗的后面,超声波清洗烘干后,粘接还不牢,就需要用到等离子以提高材料表面的亲水性。它是一种干式清洗,利用等离子体设备将工艺气体激活成等离子体后,与待处理物体表面发生化学或物理反应,去除有机物等杂质,从而达到清洗的目的。


等离子清洗在led行业应用主要包含在3个方面:


1、点银胶前等离子清洗

基板上如果存在肉眼不可见的有机污染物,亲水性就会较差,不利于银胶和芯片的粘贴,并且也可能在贴片时造成芯片的粘接不牢等问题。引入等离子清洗设备表面处理后,能形成清洁表面,还能够将基板表面粗化,从而实现亲水性的提升,减少银胶的使用量,节约成本,而且能够提高产品的质量。


2、引线键合前等离子清洗

在将芯片粘贴到基板上之后,在固化的过程中是很容易引入一些细小颗粒或氧化物的,正是这些污染物,会使键合的强度变差,出现虚焊或焊接质量差的情况。一块led无数根线,如果有一条线没有焊牢,就会使整块led报废。为改善这一问题,就会进行等离子体清洗,来提高器件表面活性,提高键合强度,改善拉力均匀性。


3、LED封装填充前等离子清洗

在LED注环氧树脂胶过程中,假如存在污染物,就会引起成泡率的上升,也会影响到产品的质量和使用寿命,因此在实际生产过程中,应当尽可能地避免在这一过程中形成气泡。通过等离子清洗设备处理后,会提升芯片与基板和胶体之间的结合力,减少气泡的形成,同时能够提升散热率以及光的折射率。



Miniled清洗使用真空射频等离子清洗机,与湿法清洗相比,等离子清洗的优势表现在以下几个方面:

1、在经过等离子清洗之后,被清洗物体已经很干燥,可以直接进行下道工序,提高工作效率。

2、不使用三氯乙烷等有害污染物,属于有利于环保的绿色清洗方式、

3、高频产生的等离子体与激光等直射光线不同,它的方向性不强,因此它可以深入到物体的微细孔眼和凹陷的内部并完成清洗任务,所以不必过多考虑被清洗物体形状的影响。而且对这些难清洗部位的清洗效果与用氟利昂清洗的效果相似甚至更好。

4、整个清洗工艺流程在几分钟内即可完成,因此具有产率高的特点。

5、等离子清洗需要控制的真空度约在100Pa,这种真空度在工厂实际生产中很容易实现。这种装置的设备成本不高,加上清洗过程不需使用价格较昂贵的有机溶剂,因此它的运行成本要低于传统的清洗工艺。

6、由于不需要对清洗液进行运输,储存,排放等处理措施,所以生产场地很容易保持清洁卫生。

7、等离子体清洗的最大技术特点是,它不分处理对象,可处理不同的基材,无论是金属,半导体、氧化物、还是高分子次材料(如聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酯、环氧树脂等高聚物)都可用等离子体很好地处理。因此特别适合不耐热和不耐溶剂的基底材料。而且还可以有选择地对材料的整体,局部或复杂结构进行部分清洗。

8、在完成清洗去污的同时,还能改变材料的本身的表面性能,如提高表面的润湿性能,改善膜的附着力等,这在许多应用中都是非常重要的。



等离子清洗在miniled基板清洗工艺中的应用
为保障LED封装工艺以及产品的品质,通常会在点银胶、引线键合、LED封胶这三个工艺之前,引入等离子清洗设备​进行等离子表面处理,来解决以上的问题。
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