深圳市雙智利科技有限公司

簡 介：

目前大功率LED 特別是白光LED已產(chǎn)業(yè)化并推向市場，并向普通照明市場邁進(jìn)。由于LED 芯片輸入功率的不斷提高，對(duì)這些功率型LED 的封裝技術(shù)提出了更高的要求。

    功率型LED 封裝技術(shù)主要應(yīng)滿足以下二點(diǎn)要求：一是封裝結(jié)構(gòu)要有高的取光效率，其二是熱阻要盡可能低。對(duì)于大工作電流的功率型LED芯片，低熱阻、散熱良好及低應(yīng)力的新的封裝結(jié)構(gòu)是功率型LED 器件的技術(shù)關(guān)鍵。

    錫膏一般用于金屬之間焊接，其導(dǎo)熱系數(shù)為67W/m·K左右，遠(yuǎn)大于現(xiàn)在通用的導(dǎo)電銀膠。因此，在LED晶圓封裝等領(lǐng)域超細(xì)錫膏可代替現(xiàn)有的導(dǎo)電銀膠和導(dǎo)熱膠等封裝材料，從而實(shí)現(xiàn)更好的導(dǎo)熱效果，且大大降低封裝成本。

    深圳雙智利通過長時(shí)間的研發(fā)和測試，已經(jīng)開發(fā)出了具有高觸變性、低粘度的LED固晶用錫膏。該錫膏不僅熱導(dǎo)率高、電阻小、傳熱快，能滿足LED芯片的散熱需求，而且固晶質(zhì)量穩(wěn)定，焊接機(jī)械強(qiáng)度高，能有效保證固晶的可靠性。其具體特性參數(shù)如下：

熱導(dǎo)率：

    固晶錫膏主要合金SnAgCu的導(dǎo)熱系數(shù)為67W/m·K左右，電阻小、傳熱快，能滿足LED芯片的散熱需求（通用的銀膠導(dǎo)熱系數(shù)一般為1.5-25W/m·K）。

晶片尺寸：

    錫膏粉徑為10-25μm（5-6#粉），能有效滿足5 mil-75 mil（0.127-1.91mm）范圍大功率晶片的焊接。

固晶流程:

備膠--取膠和點(diǎn)膠--粘晶--共晶焊接。固晶機(jī)點(diǎn)膠周期可達(dá)240ms，粘晶周期150ms，固晶速度快，產(chǎn)率高。

焊接性能：

可耐長時(shí)間重復(fù)點(diǎn)膠，焊點(diǎn)飽滿光亮，空洞率小于5%，固晶可靠性好，質(zhì)量穩(wěn)定。

觸變性：

采用粒徑均勻的超細(xì)錫粉和高觸變性的助焊膏，觸變性好，不會(huì)引起晶片的漂移，低粘度，為10000-25000cps，可根據(jù)點(diǎn)膠速度調(diào)整大小。

殘留物：

    殘留物極少，將固晶后的LED底座置于恒溫箱中240小時(shí)后，殘留物及底座金屬不變色，且不影響LED的發(fā)光效果。

機(jī)械強(qiáng)度：

焊接機(jī)械強(qiáng)度比銀膠高，焊點(diǎn)經(jīng)受10牛頓推力而無破壞和晶片掉落現(xiàn)象。

焊接方式：

    回流焊或臺(tái)式回流焊，將回流爐的溫度直接設(shè)定在合金共晶溫度焊接即可，焊接固晶過程可在5min內(nèi)完成，而銀膠一般為30min，減少了固晶能耗。

合金選擇：

    客戶可根據(jù)自己固晶要求選擇合適的合金，SnAg3Cu0.5無鉛錫膏滿足ROHS指令要求，SnSb10熔點(diǎn)為245-250℃，滿足需要二次回流的LED封裝要求，其熱導(dǎo)率與合金SnAgCu0.5接近。

成本比較：

    滿足大功率LED導(dǎo)熱散熱需求的鍵合材料中，固晶錫膏的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于銀膠、銀漿和Au80Sn20合金，且固晶過程節(jié)約能耗。

一、產(chǎn)品合金

Sn96.5Ag3Cu0.5

二、產(chǎn)品特性

1. 高導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能，SZL-800Z合金導(dǎo)熱系數(shù)為54W/M·K左右。

2. 粘結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于銀膠，工作時(shí)間長。

3. 觸變性好，具有固晶及點(diǎn)膠所需合適的粘度，分散性好。

4. 殘留物極少，將固晶后的LED底座置于40℃恒溫箱中240小時(shí)后，殘留物及底座金屬不變色，且不影響LED的發(fā)光效果。

5. 錫膏采用超微粉徑，能有效滿足25-75mil范圍大功率晶片的焊接，尺寸越大的晶片固晶操作越容易實(shí)現(xiàn)。

6. 回流共晶固化或箱式恒溫固化，走回流焊接曲線，更利于芯片焊接的平整性。

7. 固晶錫膏的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于銀膠和Au80Sn20合金，且固晶過程節(jié)約能耗。

8．顆粒粉徑有（5號(hào)粉15-25um、6號(hào)粉10-20um、7號(hào)粉8-12um）

三、產(chǎn)品材料及性能

未固化時(shí)性能

主要成分：超微錫粉、助焊劑

黏度（25℃）：10000cps、18-50pa.s

比重：4

觸變指數(shù)：4.0

保質(zhì)期：3個(gè)月

四、包裝規(guī)格及儲(chǔ)存

1.針筒裝包裝：5cc/10g每支，或者根據(jù)客戶使用條件和要求進(jìn)行包裝。另外為適應(yīng)客戶對(duì)粘度的不同要求，每個(gè)樣品和每批次出貨中附有一支專用的。

2.標(biāo)簽上標(biāo)有廠名、產(chǎn)品名稱、型號(hào)、生產(chǎn)批號(hào)、保質(zhì)期、重量。

3.請(qǐng)?jiān)谝韵聴l件密封保存：

溫度：2-10℃

相對(duì)濕度：35-70%

五、使用方法

1.使用前，將固晶錫膏置于室溫（25℃左右），回溫1小時(shí)。

2.使用時(shí)，一定要避免容器外有水滴浸入錫膏中，混入水汽將影響其特性。

3.錫膏為狀物質(zhì)，表面容易因溶劑揮發(fā)而干燥，因此在開蓋后，建議盡量縮短在空氣中暴露的時(shí)間，如果針筒中錫膏不能一次性使用完全，請(qǐng)將針筒剩下的錫膏按要求冷藏。

4.固晶設(shè)備可以是點(diǎn)膠機(jī)，也可用固晶機(jī)。點(diǎn)膠工藝與銀膠相同，可根據(jù)晶片大小和點(diǎn)膠速度選擇合適的針頭和氣壓。

5.根據(jù)客戶的使用習(xí)慣和要求，如果錫膏粘度較大，可以在錫膏中適當(dāng)?shù)姆执渭尤雽Ｓ玫?，攪拌均勻后再固晶；固晶錫膏含有極少量可揮發(fā)性的溶劑，如果因固晶時(shí)間過長而導(dǎo)致錫膏粘度變大，也可以加入適當(dāng)?shù)模瑪嚢杈鶆蚝笤俟叹А?span>

六、固晶工藝及流程

1.固晶工藝：點(diǎn)膠頭為具有粗糙表面的錐形或十字形，根據(jù)晶片的大小選擇適當(dāng)?shù)某叽纭?span>

2.固晶流程：

a.備膠：在膠盤中放入適量的固晶錫膏，調(diào)整膠盤的高度，使膠盤刮刀轉(zhuǎn)動(dòng)將錫膏表面刮平整并且獲得適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)膠厚度。

b.取膠和點(diǎn)膠：利用點(diǎn)膠頭從膠盤蘸取錫膏，再將取出的錫膏點(diǎn)附于基座上的固晶中心位置。點(diǎn)膠頭為具有粗糙表面的錐形或十字形，根據(jù)晶片的大小選擇適當(dāng)?shù)某叽纭?span>

c.粘晶：將底面具有金屬層的ＬＥＤ芯片置于基座點(diǎn)有錫膏的固晶位置處，壓實(shí)。

d.共晶焊接：將固好晶片的支架置于共晶溫度的回流爐或臺(tái)式回流焊爐中，使LED芯片底面的金屬與基座通過錫膏實(shí)現(xiàn)共晶焊接。

七、注意事項(xiàng)

1.本大功率固晶錫膏密封儲(chǔ)存于冰箱內(nèi)，2-10℃左右保存有效期3個(gè)月。

2.點(diǎn)膠環(huán)境和用具、被粘物品等需充分保持清潔、干燥，否則錫膏易引起固化不良。

3.本固晶錫膏使用時(shí)如發(fā)現(xiàn)有填充物沉淀或發(fā)干現(xiàn)象請(qǐng)充分?jǐn)嚢杈鶆蛟偈褂?，若粘度太大，可用本公司專用的溶劑稀釋，但加入量不宜太多，粘度適當(dāng)即可。

4.本錫膏啟封后請(qǐng)與6天內(nèi)用完，在使用過程中情勿將錫膏長時(shí)間暴露在空氣中，使用過剩后的錫膏請(qǐng)另用容器放置，不宜再混合到新鮮的錫膏中。

5.本錫膏必須避免混入水分等其他物質(zhì)。

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