Blog Detayları

Endüstri standardı flip-chip Mini COB üretim hattı, alt tabaka ön işlemi, talaş montajı ve lehimleme, devre montajı ve ilk test, kaplama ve son test ve bitmiş modül montajının tüm iş akışını kapsayan 13 temel prosese sahip beş ana aşamadan oluşur.

Tüm üretim hattının ilk işlemi olan nem alma, istikrarlı lehimleme kalitesinin temelini oluşturur. FR-4 gibi PCB substratları higroskopiktir. Kartların içinde kalan nem kalırsa, yüksek yeniden akış sıcaklığı altında hızlı buharlaşma, PCB delaminasyonu, yüzey kabarması, lehim boşlukları ve lehim topları gibi parti kusurlarını tetikleyecektir.

Bu işlem, pano nem içeriğini kontrol etmek için sabit sıcaklıkta pişirme yoluyla panoların içindeki ve yüzeyindeki adsorbe edilmiş nemi ortadan kaldırır ve kaynaktan gelen yüksek sıcaklıkta lehimlemenin neden olduğu alt tabaka ve lehim eklemi hasarını önler.

Yüksek hassasiyetli şablonlar ve otomatik baskı makineleri, lehim pastasını çip konumlarına karşılık gelen PCB pedleri üzerine eşit ve doğru bir şekilde kaplamak için benimsenmiştir. Lehim pastası, talaşlar ve alt tabakalar arasında güvenilir bağlanma için anahtar ortam görevi gören, kalay alaşımı tozu ve lehim pastasının bir karışımıdır. Basılı lehim pastasının kalınlığı, tekdüzeliği ve hizalama doğruluğu, sonraki lehimleme verimini doğrudan belirler ve bu, bunu flip-chip teknolojisindeki en hassas ve kritik işlemlerden biri haline getirir.

3D optik SPI ekipmanı, bir yukarı akış kalite kontrol prosedürü olarak lehim pastası baskısından hemen sonra devreye alınır. Lazer üçgenleme ölçümüne dayalı olarak sistem, her ped üzerindeki lehim pastasının kalınlığını, hacmini, kapsama alanını, ofsetini ve oluşma durumunu otomatik olarak algılar ve eksik baskı, aşırı lehim, hizalama ofseti ve ped köprüleme gibi baskı kusurlarını ön tarama yapar. Endüstri verileri, lehimleme kusurlarının %70'inin anormal lehim pastası baskısından kaynaklandığını göstermektedir. SPI denetimi, sonraki yeniden işleme maliyetlerini önemli ölçüde azaltır ve üretim verimini istikrara kavuşturmak için ilk kritik engel olarak hizmet eder.

Görsel konumlandırma sistemleriyle donatılmış yüksek hassasiyetli kalıp birleştiriciler, flip-chip LED çipleri üzerindeki metal tümsekleri PCB pedleri üzerindeki lehim pastasıyla doğru bir şekilde hizalar ve çipleri sabit bir şekilde yerleştirir. Mini COB, tüm talaş çıkıntılarının lehim pastasıyla tamamen temas etmesini sağlamak ve sonraki füzyon lehimleme için bir temel oluşturmak amacıyla kalıp bağlantı hizalama doğruluğunun ±10μm olmasını gerektirir.

Yeniden akışlı lehimleme, çipler ve alt tabakalar arasında güvenilir mekanik ve elektriksel bağlantılar oluşturmak için temel işlemdir. Monte edilmiş çiplere sahip PCB'ler, sırasıyla dört sıcaklık bölgesinden geçerek bir yeniden akış fırınına gönderilir: ön ısıtma, ıslatma, yeniden akış ve soğutma.

• Ön ısıtma bölgesi: Akı solventini buharlaştırmak için yavaş sıcaklık artışı;
• Islatma bölgesi: Pedler ve talaş yüzeylerindeki oksidasyon katmanlarını çıkarın;
• Yeniden akış bölgesi: Sıcaklık, lehim pastasının erime noktasının üzerine çıkar (SAC305 lehim pastası için yaklaşık 217°C). Erimiş lehim macunu talaş çıkıntılarını ve PCB pedlerini yüzey gerilimi altında sarar;
• Soğutma bölgesi: Lehim pastasını katılaştırmak ve stabil lehim bağlantıları oluşturmak için hızlı soğutma.

Sıcaklık eğrisi parametrelerinin hassas kontrolü hayati önem taşır. Aşırı yüksek sıcaklık talaşları yakacak, yetersiz sıcaklık ise soğuk lehim bağlantılarına ve zayıf bağlantıya yol açacaktır.

LED çip lehimlemesinden sonra, ekran modülleri için eksiksiz bir sürüş devresi oluşturmak amacıyla sürücü IC'leri, dirençler ve kapasitörler dahil çevresel elektronik bileşenleri monte etmek için standart SMT işlemleri uygulanır. Geleneksel devre kartı SMT işlemesine uygun olarak, montajcılar bileşenleri doğru bir şekilde yerleştirir ve ardından modüllerin tam devre iletimini gerçekleştirmek için ikincil yeniden akış lehimlemesi yapılır.

Tam devre lehimlemeyi ilk açılış testi takip eder. Denetçiler, kusurlu yarı mamul ürünleri önceden ortadan kaldırmak için elektriksel parametreleri (voltaj, akım), aydınlatma performansını (ölü lambalar, loş lambalar, renk tonu) ve açık/kısa devre kusurlarına yönelik ekranı kapsamlı bir şekilde ölçer.

İlk testte NG (İyi Değil) olarak işaretlenen yarı mamul ürünler yeniden işleme istasyonuna girer. Özel yeniden işleme ekipmanı, arızalı lehim bağlantılarını onarır veya arızalı LED çiplerini ve elektronik bileşenleri değiştirir. Onarılan ürünler, levha hurda kaybını en aza indirmek için yeniden test edilir.

İlk testi geçen modüller, kaplamadan önce uzun süre güç açıldığında hızlandırılmış eskimeye tabi tutulur. Sabit sıcaklık, nem ve standart sürüş akımı altında sürekli aydınlatma, talaşların ve lehim bağlantılarının erken gizli arızalarının ortaya çıkmasını hızlandırır. Kaplamadan sonra tespit edilen kusurlar, çok daha yüksek yeniden işleme zorluğuna ve malzeme kaybına neden olacaktır; bu nedenle yaşlanma taraması, bitmiş ürünlerin uzun vadeli istikrarlı çalışmasını garanti eden temel bir prosedürdür.

Saksılama olarak da bilinen bu işlem, COB ambalajının imza sürecidir. Optik epoksi reçine veya polimer kapsülleyici, tüm LED çiplerini ve lehim bağlantılarını tamamen sarmak için lamba yüzeyinin tamamı boyunca eşit şekilde kaplanmıştır. Kaplamanın üç ana işlevi şunlardır:

1. Fiziksel koruma: Nemi ve tozu izole edin, modüllerin çarpışma önleyici ve antistatik performansını artırın;
2. Optik optimizasyon: Işık emisyon açısını ayarlayın, ışık karıştırma bütünlüğünü geliştirin ve siyah renk performansını birleştirin;
3. Yapısal güçlendirme: Modüllerin genel mekanik gücünü artırın ve talaş kopması riskini azaltın.

Parlak veya mat kaplama yüzeyleri, çeşitli görüntüleme senaryolarına uyacak şekilde uygulama taleplerine göre özelleştirilebilir.

Kapsülleyicinin tamamen kürlenmesinden sonra ikinci tur kapsamlı test gerçekleştirilir. Denetçiler, kaplama işleminin çiplere ve devrelere zarar verip vermediğini kontrol etmeye odaklanır ve tüm modüllerde optik parametrelerin birleşik uyumluluğunu sağlamak için parlaklık, emisyon dalga boyu ve renk sıcaklığı gibi optik göstergeleri eş zamanlı olarak test eder.