Équipement de fabrication de LED: le moteur de base de l'artisanat de précision et de la production intelligente

Équipement de fabrication de LED: le moteur de base de l'artisanat de précision et de la production intelligente

Introduction au projet
Avec la large application de la LED dans des domaines tels que l'éclairage, l'affichage et l'électronique automobile, sa technologie de fabrication se développe rapidement vers une haute précision, une haute efficacité,et de l' intelligenceEn tant que support de base de la chaîne industrielle des LED, les équipements de fabrication de LED déterminent non seulement les performances et le rendement du produit, mais aussi les performances des produits.Mais elle favorise également l'innovation de la technologie optoélectronique des semi-conducteursCet article explorera en profondeur les équipements clés, les défis techniques et les tendances futures de la fabrication de LED,et les analyser en combinaison avec les dernières avancées de l'industrie 3610.

I. Équipement de base et flux de processus de fabrication de LED
La fabrication de LED comprend trois maillons principaux: la préparation des puces, l'emballage et les tests.

1Équipement de croissance épitaxienne: réacteur MOCVD
Le dépôt de vapeur chimique métal-organique (MOCVD) est un équipement de base dans la fabrication de puces LED, utilisé pour faire pousser des couches de matériaux semi-conducteurs telles que le nitrure de gallium (GaN) sur des substrats.L'augmentation des équipements MOCVD nationaux (tels que les modèles développés indépendamment par l'Institut des semi-conducteurs de l'Académie chinoise des sciences) a considérablement réduit les coûts de fabricationLes technologies clés comprennent le contrôle de l'uniformité de la température,régulation précise du débit de gaz et optimisation de la stabilité de la structure épitaxielle multicouche.

2Équipement de traitement des puces
L'élargisseur de puce: il étend l'espacement des puces LED disposées en étroite collaboration de 0,1 mm à 0,6 mm pour éviter les collisions de puces dans les processus ultérieurs.

Machine de montage automatique: elle adopte des buses d'aspiration sous vide et des buses d'aspiration en bacélite et transfère avec précision les copeaux vers le support par un système de positionnement visuel,avec une précision de ± 10 μmLa puce lumineuse bleu-vert nécessite un matériau de buse spécial pour éviter les dommages à la surface 58.

Machine de soudage sous pression: L'électrode à puce est connectée au support par soudage à billes en fil d'or ou par technologie de soudage sous pression en fil d'aluminium.La forme et la force de traction du point de soudure doivent être surveillées en temps réel pour assurer la fiabilité de la conductivité électrique. 58

3- équipement d'emballage et d'inspection
Dispensateur/potting machine: contrôler avec précision la quantité de colle argentée ou de colle isolante (par exemple pour les LED blanches,il est nécessaire d' éviter les différences de couleur causées par les précipitations de phosphore) 28.

Machine d'emballage moulé: elle adopte une technologie d'injection sous vide hydraulique pour éliminer les bulles et améliorer l'étanchéité de l'emballage.

Testeur photoélectrique: intégrant des fonctions d'analyse spectrale et de test de résistance thermique, il classe des paramètres tels que l'intensité lumineuse, la longueur d'onde et la température de couleur,et prend en charge les normes de classification personnalisées 810.

II. L'innovation technologique et les percées industrielles
Découvertes dans les équipements de fabrication à l'échelle nanométrique
La technologie de fabrication de LED en pérovskite développée par l'équipe de l'Université du Zhejiang a réalisé une percée dans la taille des pixels de 90 nanomètres,dépassant largement la limite de micron des LED inorganiques traditionnellesCette technologie repose sur des équipements de lithographie ultra-précise et de dépôt de couche atomique (ALD), qui peuvent maintenir une efficacité lumineuse élevée à l'échelle de 180 nanomètres.fournissant de nouvelles possibilités pour le champ d'affichage AR/VR.

2Système de contrôle de production intelligent
Code QR Suivi des données: AMS Osram intègre les codes QR Data Matrix à la surface des LED automobiles.Les données d'essai de chaque puce (telles que l'intensité lumineuse et les coordonnées de couleur) sont liées à un code d'identité unique, simplifiant le processus d'étalonnage optique sur la chaîne de production et réduisant le temps d'inspection de 30%.

Technologie jumelle numérique: Voury Zhuohua se connecte au système MES de l'usine via des écrans LED pour cartographier l'état de la production en temps réel, prendre en charge la planification dynamique et l'alerte précoce des défauts,et améliorer l'efficacité globale de l'équipement (OEE) de plus de 15%.

3Technologie de fabrication verte
Équipement de frittage économe en énergie: en adoptant le contrôle de la température en zone et la technologie de récupération de la chaleur résiduelle, la consommation d'énergie de la frittage à l'argent adhésif est réduite de 20%.

Processus d'emballage sans plomb: promouvoir les technologies SMD et COB, réduire l'utilisation de métaux lourds et améliorer simultanément les performances de dissipation thermique.

Les tendances et les défis futurs
La précision et la souplesse sont compatibles
La montée en puissance des micro/mini-LED exige que les appareils aient des capacités de positionnement sous-microniques et prennent en charge la production mixte de puces de plusieurs tailles.Le système de commutation de la buse adaptative et la technologie de correction des écarts visuels par IA deviendront l'équipement standard pour la prochaine génération de machines de montage 39.

2- intégration complète de l'automatisation de la chaîne industrielle
Une ligne de production entièrement sans pilote, de la croissance épitaxienne aux tests terminaux, est l'objectif de l'industrie.La difficulté réside dans le développement d'interfaces normalisées entre le MOCVD et les équipements d'emballage., ainsi que l'intercommunication de données multiplateforme (comme les protocoles SECS/GEM) 610.

3- L'innovation collaborative des matériaux et des équipements
Les nouveaux matériaux tels que la pérovskite et les points quantiques imposent des exigences plus élevées en matière de résistance aux températures élevées et de performance antipollution des équipements.l'introduction de substrats céramiques au nitrure d'aluminium nécessite une amélioration de la résistance à la corrosion des équipements de soudage 34.

IV. Suggestions de sélection et d'application
Lorsque les entreprises choisissent des équipements de fabrication de LED, elles doivent examiner de manière exhaustive:

Exigences de précision: qualité consommateur (± 50 μm) par rapport à la qualité semi-conducteur (± 5 μm)

Compatibilité de la capacité: ligne à grande vitesse (> 30 000 CPH) par rapport à une ligne à petits lots multi-variétés;

degré d'intelligence: si elle prend en charge l'accès à l'IoT et la maintenance prédictive;

Conformité environnementale: conforme aux normes RoHS et REACH, réduisant les émissions de composés organiques volatils (COV) de 6810.

Conclusion
L'évolution technologique des équipements de fabrication de LED n'est pas seulement une manifestation microscopique des processus de semi-conducteurs, mais aussi une pratique macroscopique de la fabrication intelligente.Du traitement des puces à l'échelle nanométrique à l'autonomisation de la chaîne complète des donnéesL'innovation en matière d'équipement conduit l'industrie des LED vers un avenir plus efficace, plus écologique et plus intelligent.La Chine devrait avoir une plus grande influence dans le domaine mondial des équipements LED haut de gamme.