[发明专利]LED晶片共晶焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及LED晶片封装制造技术，尤其涉及一种LED晶片共晶焊接工艺。

背景技术

共晶焊接技术在电子封装行业具有广泛的应用，如晶片与基板的粘接、基板与管壳的粘接、管壳封帽等等。与传统的环氧导电胶粘接相比，共晶焊接具有导热率高、热阻低、传热快、可靠性强、粘接强度大的优点，适用于高频、半导体等器件中晶片与基板、基板与管壳的互粘。

随着LED技术的高速发展，LED晶片封装越来越向大功率和集成化方向发展，而LED晶片对焊接工艺要求远远高于小功率LED晶片，传统的银胶粘接工艺已经很难满足LED晶片的焊接工艺要求，因而，越来越多的大功率LED生产厂家开始尝试其他更先进的焊接工艺来实现LED晶片与支架的粘接，其中，共晶焊接技术被普通认为具有很好的应用前景。

然而，由于LED晶片的共晶熔点大约在300℃以上，而现有技术的LED晶片共晶焊接工艺一般采用热风回流炉加热，这种加热方法加热速度慢、且加热能够达到的最高温度比较低。另外，现有技术中还有采用红外焊接技术的方案，这种方案虽然有热源控制方便、容易控制加热温度上升速度的优点，但也存在很多缺点，如更多的感光点会被遮蔽、较少的统一加热、元件和PCB质量的不同会影响加热效果、温差较大等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种LED晶片共晶焊接工艺，该工艺加热速度快、焊接精度高，且可使焊接后的LED晶片具有更好的导热性，达到降低热阻效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种LED晶片共晶焊接工艺，包括以下步骤：

点印助焊剂步骤，在待焊接支架上的焊接位置点印助焊剂；

晶片安放步骤，将待焊接的晶片安放于所述支架上点印了助焊剂的焊接位置；

脉冲加热步骤，利用脉冲电流加热装置通过脉冲电流，对所述晶片进行从上往下加热、同时利用支架底座恒温加热装置对所述支架从下往上进行恒温加热，使其所述支架与晶片共晶溶解后固定粘接；

氮气冷却步骤，使用氮气冷却装置向加热后的LED晶片喷吹氮气，使其冷却到常温。

优选地，在所述脉冲加热步骤之前还包括有：

第一视觉识别步骤，对待焊接支架的表面尺寸进行视觉识别处理，确认待焊接支架的位置，并判定待焊接支架外观，剔除定位不良的不良材料或者提示处理。

优选地，所述第一视觉识别步骤具体包括有：

第一光学尺寸检测步骤，通过设置在共晶焊接平台上方的的光学检测摄像头对待焊接的支架表面尺寸进行视觉识别检测，并拍摄定位图像；

第一图像处理步骤，对所述光学检测摄像头拍摄的定位图像进行图像处理，通过利用预设的多值化标准图像与拍摄的定位图像进行对比，计算待焊接的支架的定位准确率；

第一识别处理步骤，判断所述定位准确率是否达到预设的标准，若是，则执行所述加热步骤，否则，将所述待焊接的支架作为不良材料处理。

优选地，在所述第一视觉识别步骤之前还包括有：

晶片角度校正步骤，对待焊接的晶片进行晶片角度校正。

优选地，在所述晶片角度校正步骤之前还包括有：

第一晶片搬运步骤，从晶片载体上吸取待焊接的晶片，并将该晶片搬运到晶片角度校正装置上待校正；

在所述晶片角度校正步骤之后、所述第一视觉识别步骤之前还包括有：

第二晶片搬运步骤，从所述晶片角度校正装置上吸取校正完毕的晶片，并将该晶片搬运到共晶焊接平台上。

优选地，在所述第一晶片搬运步骤之前还包括有：

第二视觉识别步骤，使用视觉识别系统对待搬运的晶片进行视觉识别处理，识别待搬运的晶片的材料。

优选地，在所述第一视觉识别步骤之前还包括有：

支架搬运步骤，从支架托盘上吸取待搬运的支架，并将该支架搬运到共晶焊接平台上。

优选地，所述第二视觉识别步骤具体包括有：

第二光学尺寸检测步骤，通过设置在晶片供给台上的光学检测摄像头对待搬运的晶片进行视觉识别检测，并拍摄定位图像；

第二图像处理步骤，对所述光学检测摄像头拍摄的定位图像进行图像处理，识别待搬运的晶片的材料；

第二识别处理步骤，判断所述晶片的材料是否合格，若是，则执行所述第一晶片搬运步骤，否则，将该晶片作为不良材料处理。

本发明的有益效果是：