1、LED 灯生产工艺1 LED 制造流程概述LED 的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长；中游的芯片、电极制作、切割和测试分选；下游的产品封装。图 2.1 LED 制造流程图制程：金属蒸镀 光罩腐蚀 热处理（正负电极制作） 切割 测试分选成品：芯片晶片：单晶棒（砷化镓、磷化镓） 单晶片衬底 在衬底上生长外延层 外延片成品：单晶片、外延片封装：固晶 焊线 树脂封装 切脚 测试分选成品：LED 灯珠、LED 贴片和组件上游下游中游2 LED 芯片生产工艺LED 照明能够应用到高亮度领域归功于 LED 芯片生产技术的不断提高，包括单颗晶片的功率和亮度的提高。LED 上游生产技术是 LED
2、行业的核心技术，目前在该技术领先的国家主要日本、美国、韩国，还有我国台湾，而我国大陆在 LED 上游生产技术的发展比较靠后。下图为上游外延片的微结构示意图。P 型 GaNP 型 AlGaNInGaN 量子阱（ well）N 型 InGaNN 型 AlGaNGaN 缓冲层（buffer ）蓝宝石衬底（subatrate）P 型 GaNN 型 GaN正极负极生产出高亮度 LED 芯片，一直是世界各国全力投入研制的目标，也是 LED 发的方向。目前，利用大功率芯片生产出来的白光 1W LED 流明值已经达能到 150lm 之高。 LED 上游技术的发展将使 LED 灯具的生产成本越来越低，更显 LE
3、D 照明的优势。以下以蓝光 LED 为例介绍其外延片生产工艺如下：首先在衬低上制作氮化鎵(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延片炉(MOCVD)中完成的。准备好制作 GaN 基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后，按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。常用的衬底主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底,以及GaAs、AlN、ZnO 等材料。MOCVD 是利用气相反应物(前驱物)及族的有机金属和族的 NH3 在衬底表面进行反应,将所需的产物沉积在衬底表面。通过控制温度、压力、反应物浓度和种类比例，从而控制镀膜成分、晶相等品质。MOCVD 外延炉是制作 LED 外延片最常用图 2.2
4、 蓝光外延片微结构图的设备然后是对 LED PN 结的两个电极进行加工，电极加工也是制作 LED 芯片的关键工序，包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨；然后对 LED 毛片进行划片、测试和分选，就可以得到所需的 LED 芯片了。基板（衬底）磊晶制程（扩散、溅射、化学气相沉淀）磊晶片清洗蒸镀黄光作业化学蚀刻熔合研磨切割测试单晶炉、切片机、磨片机等外延炉（MOCVD）清洗机蒸镀机、电子枪烘烤、上光阻、照相曝光、显影刻蚀机减薄机、清洗机切割机探针测试台、颗粒度检测仪图 2.3 LED 生产流程3 大功率 LED 生产工艺作为 LED 节能灯光源的大功率 LED，它是 LED 节能灯的核心部分。
5、大功率 LED的生产工艺如何直接影响 LED 的性能，进而影响 LED 灯具的性能，如光衰、光效等。3.1 LED 封装工艺流程以大功率 LED 封装产品为例，介绍它的封装制程如下：扩晶框晶晶片 银胶解冻搅拌固晶烘烤焊线灌胶長烤点胶固检推力检查拉力检查支架 金線 胶荧光粉 Lens测试包裝入库品检外观分BINQA切脚测试搅拌配胶抽气套 Lens搅拌配胶抽气图 2.4 大功率 LED 封装制程3.2 大功率 LED 生产工艺流程站别 使用设备及工具 作业条件 备注固晶1.储存银胶冰箱2.银胶搅拌机3.扩晶机4.固晶机（如AD809）5.烤箱6 离子风扇1储存银胶：0一下保存。2银胶退冰：室温 4
6、 小时3扩晶机温度：50104点银胶高度为晶片厚度的 1/45作业时静电环必须做测试记录6固晶时须使用离子风扇，离子风扇正面与晶片距离为20cm140cm 之间。7晶片固于支架杯子正中央，偏移量小于 1/4 晶片宽度，具体参考固晶图。8烤银胶条件：15010/2 小时。焊线1. 339EG 焊线机2. 1.2mil 的瓷嘴 3. 大功率打线制具1339EG 焊线机热板温度15010，焊线方式参固晶焊线图。2瓷嘴 42K 更换一次。注焊线时第二焊点一定要按照固晶焊线图上第二焊点位置(打斜线区域)焊线。点胶1.电子称2.烤箱3.抽真空机4.点胶机1抽气时间：个大气压/5mins。2荧光胶烘烤条件1
7、2010/2Hrs。 荧光胶配比参考实验数据。套盖 1.镊子1.在套 Lens 前材料要用 15010烘烤 15 分钟然而 lens 也要烘烤 8010/20min然后套 Lens。2.夹起 Lens，判别双耳朵位置后，放置于支架上白壳配合孔内并压到位。注意不要压塌金线，否则送到返修站，并记录事故率。灌胶1.电子称2.烤箱3.抽真空机4.点胶机5.镊子6.棉花棒 7.不锈钢盘1.以 Silicone 乔越 OE-6250(A): 乔越 OE-6250(B)=1:1 进行配胶。2.抽气:个大气压/5mins。3.以镊子压制 lens 上方，再将针头插至 lens 耳朵孔位进行灌胶，在点胶时点胶机
8、气压先调至0.15MPA然后根椐胶的粘度来做调整直至胶由对面孔位少量溢出。4.将整片支架倒置水平后，用力压实。5.用棉花棒将多胶部分擦拭干净。6.灌好胶后不用烘烤在常温下将支架水平倒置整齐存放在不锈钢盘内24 小时即可。配好的胶要在 30 分钟内用完，且一次不宜配太多胶。切脚&弯脚 1.手动弯脚机1.弯脚后，Pin 脚总长度为14.5mm0.2mm（注：弯脚时要注意 Pin 脚的长度及平整度） 。外观检验 1.静电环1.有无汽泡、杂物铜柱发黄。2.PIN 脚变形多胶缺脚。作业前做静电环测试。测试1.维明 658H 测试机2.积分球1.测试IF=350mA,VF4.0V 为不良VR=5V,IR1
9、0uA 为不良。2.测试机只能开单向电源测试（详情请参 TS） 。包装1.Tapping 机2.静电袋使用 Carrier Tape 包装1000PCS/卷，1 卷/袋，10 袋/箱。QA 1.维明 658H 测试机1.测试IF=350mA，VF4.0V 为不良，VR=5V，IR10uA 为不良。2.测试后外观有无汽泡、杂物铜柱发黄。3.型号、数量、包装方式正确，包装外观无缺损。4 LED 节能灯具生产流程LED 灯具是利用 LED 做光源结合光学、热学、力学、电学、美学等学科知识生产出来的一种高效节能灯具。LED 光源灯具物料与工艺LED 节能灯具光学 热学 力学 电学 美学以路灯为例介绍 LED 节能灯的生产流程如下：LED 光源 电路板 散热硅纸 散热器 电源 反光罩 透光玻璃LED 检测LED 焊接电路检测电路板与散热器凝合组装电源 烧机 固定反光罩 安装透光玻璃 防水处理 水浴测试烧机测试包装QA图 2.5 LED 节能灯生产技术图 2.6 LED 路灯生产流程
