SMD led surface-mount device led。表面粘著型LED。
表面粘著型LED的出現(xiàn)是在1980年初,是因應(yīng)更小型封裝和工廠自動(dòng)化而生。初期廠商裹足不前,主要因素是表面粘著LED最早面臨的問(wèn)題是無(wú)法完 成高溫紅外線下焊錫回流的步驟。LED的比熱較IC低,溫度升高時(shí)不僅會(huì)造成亮度下降,且超過(guò)攝氏100度時(shí)將加速組件的劣化。led封裝時(shí)使用的樹(shù)脂會(huì) 吸收水分,這些水分子急速汽化時(shí),會(huì)使原封裝樹(shù)脂產(chǎn)生裂縫,影響產(chǎn)品效益。在1990年初,HP和Siemens Component
Group合作開(kāi)發(fā)長(zhǎng)分子鍵聚合物,作為表面粘著型LED配合取放機(jī)器的設(shè)計(jì),表面粘著型LED到此才算正式登場(chǎng)。
LED Light Emitting Diode。發(fā)光二極管。
LED為通電時(shí)可發(fā)光的電子組件,是半導(dǎo)體材料制成的發(fā)光組件,材料使用III-V族化學(xué)元素(如:磷化鎵(GaP)、砷化鎵(GaAs)等),發(fā) 光原理是將電能轉(zhuǎn)換為光,也就是對(duì)化合物半導(dǎo)體施加電流,透過(guò)電子與電洞的結(jié)合,過(guò)剩的能量會(huì)以光的形式釋出,達(dá)成發(fā)光的效果,屬于冷性發(fā)光,壽命長(zhǎng)達(dá)十 萬(wàn)小時(shí)以上。LED最大的特點(diǎn)在于:無(wú)須暖燈時(shí)間(idling time)、反應(yīng)速度很快(約在10^-9秒)、體積小、用電省、污染低、適合量產(chǎn),具高可靠度,容易配合應(yīng)用上的需要制成極小或數(shù)組式的組件,適用范圍頗廣,如汽車(chē)、通訊產(chǎn)業(yè)、計(jì)算機(jī)、交通號(hào)志、顯示器等。
LED又可以分成上、中、下游。從上游到下游,產(chǎn)品在外觀上差距相當(dāng)大。上游是由磊芯片形成,這種磊芯片長(zhǎng)相大概是一個(gè)直徑六到八公分寬的圓形,厚度相當(dāng)薄,就像是一個(gè)平面金屬一樣。led發(fā)光顏色與亮度由磊晶材料決定,且磊晶占LED制造成本70%左右,對(duì)LED產(chǎn)業(yè)極為重要。上游磊晶制程順序 為:?jiǎn)涡酒?III-V族基板)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)晶成長(zhǎng)、材料特性/厚度測(cè)量。
中游廠商就是將這些芯片加以切割,形成為上萬(wàn)個(gè)晶粒。依照芯片的大小,可以切割為二萬(wàn)到四萬(wàn)個(gè)晶粒。這些晶粒長(zhǎng)得像沙灘上的沙子一樣,通常用特殊膠 帶固定之后,再送到下游廠商作封裝處理。中游晶粒制程順序?yàn)椋豪谛酒?、金屬膜蒸鍍、光罩、蝕刻、熱處理、切割、崩裂、測(cè)量。而,下游封裝順序?yàn)椋壕Я!⒐?晶、粘著、打線、樹(shù)脂封裝、長(zhǎng)烤、鍍錫、剪腳、測(cè)試。
國(guó)內(nèi)主要的led生產(chǎn)廠商有:鼎元、光磊、國(guó)聯(lián)、億光等企業(yè)。
紅外線發(fā)光二極管 紅外線Light Emitting Diode。
主要以GaAs系列材料發(fā)展為主,通常以LPE液相磊晶法的方法制作,發(fā)光波長(zhǎng)從850~940不等。
GaP 磷化鎵。
磷化鎵,是Ⅲ-Ⅴ族(三五族)元素化合的化合物。GaP是一種間接遷移型半導(dǎo)體,具有低電流、高效率的發(fā)光特性,可發(fā)光范圍函蓋紅色至黃綠色,為L(zhǎng)ED主要使用材料之一。
GaN 氮化鎵。
氮化鎵,是Ⅲ-Ⅴ族元素化合的化合物。GaN使MOVPE制作技術(shù),可制作高亮度純藍(lán)光LED及純綠光LED,更可應(yīng)用于藍(lán)光、綠光雷射二極管之制作。MOVPE雖已是一成熟的磊晶制作技術(shù),但以此技術(shù)制作GaN藍(lán)光LED其中仍須相當(dāng)?shù)膶?zhuān)業(yè)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技巧
AlInGaP 磷化鋁銦鎵。
AlInGaP此材料是近年來(lái)用在高亮度LED之制造上較新的材料,使用MOVPE磊晶法制程。目前世界上僅有三家廠商供應(yīng)此產(chǎn)品的公司,即美國(guó)HP、日本Toshiba、臺(tái)灣國(guó)聯(lián)光電。
AlGaAs 砷化鋁鎵。
為GaAs和AlAs的混晶。AlGaAs適合于制造高亮度紅光及紅外線LED,主要以LPE磊晶法量產(chǎn),但因需制作AlGaAs基板,技術(shù)難度高。