初期廠商裹足不前,主要因素是表面粘著LED最早面臨的問題是無法完成高溫紅外線下焊錫回流的步驟。LED的比熱較IC低,溫度升高時不僅會造成亮度下降,且超過攝氏100度時將加速組件的劣化。LED封裝時使用的樹脂會吸收水分,這些水分子急速汽化時,會使原封裝樹脂產(chǎn)生裂縫,影響產(chǎn)品效益。在1990年初,HP和SiemensComponentGroup合作開發(fā)長分子鍵聚合物,作為表面粘著型LED配合取放機(jī)器的設(shè)計,表面粘著型LED到此才算正式登場。
LEDLightEmittingDiode。發(fā)光二極管。LED為通電時可發(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,也就是對化合物半導(dǎo)體施加電流,透過電子與電洞的結(jié)合,過剩的能量會以光的形式釋出,達(dá)成發(fā)光的效果,屬于冷性發(fā)光,壽命長達(dá)十萬小時以上。LED最大的特點(diǎn)在于:無須暖燈時間(idlingtime)、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、通訊產(chǎn)業(yè)、計算機(jī)、交通號志、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,這種磊芯片長相大概是一個直徑六到八公分寬的圓形,厚度相當(dāng)薄,就像是一個平面金屬一樣。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LED產(chǎn)業(yè)極為重要。上游磊晶制程順序?yàn)椋簡涡酒?III-V族基板)、結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)晶成長、材料特性/厚度測量。
中游廠商就是將這些芯片加以切割,形成為上萬個晶粒。依照芯片的大小,可以切割為二萬到四萬個晶粒。這些晶粒長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、測量。而,下游封裝順序?yàn)椋壕Я、固晶、粘著、打線、樹脂封裝、長烤、鍍錫、剪腳、測試。