• 发布日期：2021-04-13
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​Mini LED倒装芯片的封装焊接方式及焊接材料简述

目前常规Mini LED结构都是采用倒装芯片封装结构，芯片尺寸在100~200um之间，受到芯片及电极间隔尺寸的限制，芯片的焊盘尺寸较小。同时为克服分立器件尺寸对点间距限制，Mini LED大多采用集成封装（COB）方式进行，其对作业过程中的稳定性一致性等要求较高，因此在封装过程中实现稳定可靠的芯片与基板的焊接是Mini LED应用过程最重要的环节之一。目前针对倒装LED芯片焊接，常规方式是回流焊及共晶焊两种方式，其封装焊接方式主要用以下三种：。

一．常规回流焊方式：

封装过程中通过专用的Mini LED固晶锡膏固定方式进行，对应芯片电极焊盘表面为Au结构，具体需要在基板对应焊盘位置点或印刷固晶锡膏，再固定芯片，然后再按照一定的温度曲线，通过回流焊炉进行高温固化，固晶锡膏合金的选择决定了固化所需要的温度，通常会在180~260℃之间进行选择，温度相对较低，与芯片制程温度基本一致，对芯片结构影响较小，同时由于Mini LED芯片及焊盘尺寸较小，锡膏使用量及位置准确度极为重要，，通常锡膏需选用专用的6号及7号的细粉固晶锡膏，同时因上锡工艺的不同，需要选择对应的点涂或印刷锡膏，与此同时芯片电极焊盘对锡膏的适应性也较为重要，若防护不足，极易发生电极侵蚀而脱落情况。

二、共晶焊方式：

封装过程中通过共晶助焊剂固定方式进行，对应芯片电极焊盘表面为AuSn结构，需要在基板对应焊盘位置点专用的共晶助焊剂，再固定芯片，然后再按照一定的温度曲线进行高温固化，共晶过程中由于AuSn材料本身共晶温度限制，通常最高温度在320℃左右，对芯片结构及辅材等高温的稳定要求较高，但其避免了小尺度下锡膏控制的问题。

三、预上锡回流焊工艺：

在以上两种方式之外，另一种目前在IC集成封装工艺中用到的预上锡工艺，则集合了以上两种方式的优点，对应芯片电极焊盘表面采用Sn结构，需要在基板对应焊盘位置点Mini LED助焊剂，再固定芯片，然后按照一定的温度曲线进行高温固化，回流焊的温度与常规回流焊类似，芯片电极焊盘表面SnAg成份决定了固化所使用的温度，目前常用温度在240℃左右，该方式一方面避免了固晶锡膏情况下的精准控制问题，另一方面固化温度也在相对较低位置，但芯片制程相对复杂，同时芯片结构对最终效果影响较大。同时封装时对助焊剂的选择也比较重要，要求助焊剂粘度适中，能够粘住芯片在回流焊接过程中不飞芯片，不发干不挥发。