LED imalat ekipmanları: hassas zanaat ve akıllı üretimin temel motoru

LED imalat ekipmanları: hassas zanaat ve akıllı üretimin temel motoru

Tanıtım
LED'in aydınlatma, ekran ve otomotiv elektroniği gibi alanlarda geniş bir şekilde uygulanması ile, üretim teknolojisi yüksek hassasiyet, yüksek verimlilik,ve istihbaratLED endüstri zincirinin temel desteği olarak, LED üretim ekipmanları yalnızca ürün performansını ve verimini belirlemez.Ama aynı zamanda yarı iletken optoelektronik teknolojisinin yeniliğini de teşvik ediyor.Bu makalede LED üretimindeki kilit ekipman, teknik zorluklar ve gelecekteki eğilimler derinlemesine incelenecek.ve onları endüstrideki en son atılımlarla birlikte analiz edin 3610.

I. LED Üretiminin Temel Ekipmanı ve İşlem Akışı
LED üretiminde üç ana bağlantı vardır: çip hazırlama, ambalajlama ve test.

1Epitaxial büyüme ekipmanı: MOCVD reaktörü
Metal-organik kimyasal buhar birikimi (MOCVD), altyapılarda galyum nitrit (GaN) gibi yarı iletken malzeme katmanlarının büyümesi için kullanılan LED çip üretiminde temel bir ekipmandır.Yerel MOCVD ekipmanlarının yükselişi (Çin Bilimler Akademisi Yarım iletkenler Enstitüsü tarafından bağımsız olarak geliştirilen modeller gibi) üretim maliyetlerini önemli ölçüde düşürdü, tek birim fiyatı ithal ekipmanların sadece% 50'sidir. Ana teknolojiler arasında sıcaklık tekdüzelik kontrolü,Gaz akış hızının kesin düzenlenmesi ve çok katmanlı epitaksyal yapının istikrarının optimize edilmesi.

2Çip işleme ekipmanları
Çip genişleticisi: Sonraki işlemlerde çip çarpışmalarını önlemek için sıkı bir şekilde düzenlenmiş LED çiplerinin aralıklarını 0.1mm'den 0.6mm'ye uzatır.

Otomatik montaj makinesi: Vakum emici nozeleri ve bakelit emici nozeleri benimser ve visüel konumlandırma sistemi aracılığıyla çipleri sabitlemeye doğru aktarır.±10μm doğruluktaMavi-yeşil ışık çipinin yüzey hasarını önlemek için özel bir nozzle malzemesi gerektirir 58.

Basınçlı kaynak makinesi: Çip elektrodu, altın tel küre kaynak veya alüminyum tel basınçlı kaynak teknolojisi ile destekle bağlıdır.Elektrik iletkenliğinin güvenilirliğini sağlamak için kaynak noktasının şekli ve germe kuvveti gerçek zamanlı olarak izlenmelidir. 58

3Paketleme ve denetim ekipmanları
Çöp dağıtıcı makine: Gümüş yapıştırıcı veya yalıtım yapıştırıcısının miktarını (örneğin beyaz LED'ler için,Fosfor yağışından kaynaklanan renk farklılıklarından kaçınmak gerekir) 28.

Kalıplandırılmış ambalaj makinesi: Balonları ortadan kaldırmak ve ambalajın hava geçirmezliğini artırmak için hidrolik vakum enjeksiyon teknolojisini benimser.

Fotoelektrik tester: Spektral analiz ve termal direnç test fonksiyonlarını entegre ederek, ışık yoğunluğu, dalga boyu ve renk sıcaklığı gibi parametreleri sıralar.ve özel sınıflandırma standartlarını destekler 810.

II. Teknolojik İnovasyon ve Endüstri Çapkınlığı
Nanoskaladaki üretim ekipmanlarındaki atılımlar
Zhejiang Üniversitesi'nden bir ekip tarafından geliştirilen perovskit LED üretim teknolojisi, 90 nanometrelik piksel boyutlarında bir atılım gerçekleştirdi.Geleneksel inorganik LED'lerin mikron seviyesinin sınırını çok fazla aşanBu teknoloji, 180 nanometre ölçekte yüksek ışık verimliliğini koruyabilen ultra hassas litografi ve atomik katman çökme (ALD) ekipmanlarına dayanıyor.AR/VR ekran alanı için yeni olanaklar sağlayan.

2Akıllı üretim kontrol sistemi
Qr kodu Veri izleme: AMS Osram, Otomobil LED'lerinin yüzeyinde Data Matrix QR kodlarını entegre eder.Her bir çipin test verileri (ışık yoğunluğu ve renk koordinatları gibi) benzersiz bir kimlik koduna bağlıdır., üretim hattındaki optik kalibrasyon işlemini basitleştirir ve denetim süresini % 30 azaltır.

Dijital ikiz teknolojisi: Voury Zhuohua, üretim durumunu gerçek zamanlı olarak haritalamak, dinamik zamanlamayı desteklemek ve hatayı erken uyarmak için LED ekranlar aracılığıyla fabrika MES sistemiyle bağlantı kurar.ve toplam ekipman verimliliğini (OEE) %15'ten fazla artırmak.

3Yeşil üretim teknolojisi
Enerji tasarrufu sağlayan sinterleme ekipmanları: Bölgesel sıcaklık kontrolü ve atık ısı geri kazanım teknolojisini benimseyerek, gümüş yapıştırıcı sinterlemesinin enerji tüketimi% 20 azaltılır.

Kurşunsuz ambalajlama süreci: SMD ve COB teknolojilerini teşvik etmek, ağır metaller kullanımını azaltmak ve aynı zamanda ısı dağılım performansını artırmak.

III. Gelecekteki Eğilimler ve Zorluklar
Yüksek hassasiyet ve esneklik uyumludur
Mikro / Mini LED'lerin yükselişi, cihazların mikronun altındaki konumlandırma yeteneklerine sahip olmasını ve çok boyutlu yongaların karışık üretimini desteklemesini gerektirir.uyarlanabilir nozzle anahtarlama sistemi ve AI görsel sapma düzeltme teknolojisi, bir sonraki nesil montaj makineleri için standart ekipman olacak 39.

2Tam endüstriyel zincir otomasyon entegrasyonu
Epitaksyal büyümeden terminal testlere kadar tamamen insansız bir üretim hattı endüstrinin hedefi.Zorluk, MOCVD ve ambalajlama ekipmanları arasındaki standart arayüzlerin geliştirilmesinde yatıyor., yanı sıra platformlar arası veri iletişimleri (SECS/GEM protokolleri gibi) 610.

3Malzemelerin ve ekipmanların işbirliğiyle yeniliği
Perovskit ve kuantum noktaları gibi yeni malzemeler, ekipmanların yüksek sıcaklığa dayanıklılığı ve kirliliğe karşı performansları için daha yüksek gereksinimler ortaya koyar.Alüminyum nitrit seramik altyapıların kullanımı kaynak ekipmanlarının korozyon direncini artırmayı gerektirir 34.

IV. Seçim ve Uygulama Önerileri
Şirketler LED üretim ekipmanlarını seçerken, aşağıdakileri kapsamlı olarak göz önünde bulundurmaları gerekir:

Kesinlik gereksinimleri: Tüketici sınıfı (± 50μm) karşısında yarı iletken sınıfı (± 5μm)

Kapasite eşleştirmesi: Yüksek hızlı hat (>30,000 CPH) vs çok çeşitli küçük parti hattı;

İstihbarat derecesi: IoT erişimini ve öngörüsel bakımı destekleyip desteklemediği;

Çevre uyumluluğu: RoHS ve REACH standartlarına uygun, uçucu organik bileşik (VOC) emisyonlarını 6810 oranında azaltır.

Sonuçlar
LED üretim ekipmanlarının teknolojik evrimi sadece yarı iletken süreçlerinin mikroskobik bir tezahürü değil aynı zamanda akıllı imalatın makroskopik bir uygulamasıdır.Nanoskaladaki çip işleminden tam zincir veri güçlendirmeye, ekipman inovasyonu LED endüstrisini daha verimli, daha yeşil ve daha akıllı bir geleceğe doğru yönlendiriyor.Çin'in küresel yüksek kaliteli LED ekipman alanında daha fazla söz sahibi olması bekleniyor.