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LED灯生产工艺
§1 LED制造流程概述
LED的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长；中游的芯片、电极制作、切割和测试分选；下游的产品封装。
图2.1 LED制造流程图
制程：金属蒸镀 光罩腐蚀 热处理（正负电极制作）
切割 测试分选
成品：芯片
晶片：单晶棒（砷化镓、磷化镓） 单晶片衬底 在衬底上生长外延层 外延片
成品：单晶片、外延片
封装：固晶 焊线 树脂封装 切脚 测试分选
成品：LED灯珠、LED贴片和组件
上游
下游
中游

§2 LED芯片生产工艺
LED照明能够应用到高亮度领域归功于LED芯片生产技术的不断提高，包括单颗晶片的功率和亮度的提高。LED上游生产技术是LED行业的核心技术，目前在该技术领先的国家主要日本、美国、韩国，还有我国台湾，而我国大陆在LED上游生产技术的发展比较靠后。下图为上游外延片的微结构示意图。
图2.2 蓝光外延片微结构图

P型GaN
P型AlGaN
InGaN量子阱（well）
N型InGaN
N型AlGaN
GaN缓冲层（buffer）
蓝宝石衬底（subatrate）
P型GaN

N型GaN
正极
负极

生产出高亮度LED芯片，一直是世界各国全力投入研制的目标，也是LED发的方向。目前，利用大功率芯片生产出来的白光1W LED流明值已经达能到150lm之高。 LED上游技术的发展将使LED灯具的生产成本越来越低，更显LED照明的优势。以下以蓝光LED为例介绍其外延片生产工艺如下：首先在衬低上制作氮化鎵(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延片炉(MOCVD)中完成的。准备好制作GaN基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后，按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。常用的衬底主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底,以及GaAs、AlN、ZnO等材料。
MOCVD是利用气相反应物(前驱物)及Ⅲ族的有机金属和Ⅴ族的NH3在衬底表面进行反应,将所需的产物沉积在衬底表面。通过控制温度、压力、反应物浓度和种类比例，从而控制镀膜成分、晶相等品质。MOCVD外延炉是制作LED外延片最常用的设备
然后是对LED PN结的两个电极进行加工，电极加工也是制作LED芯片的关键工序，包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨；然后对LED毛片进行划片、测试和分选，就可以得到所需的LED芯片了。
图2.3 LED生产流程

基板（衬底）
磊晶制程（扩散、溅射、化学气相沉淀）
磊晶片
清洗
蒸镀
黄光作业
化学蚀刻
熔合
研磨
切割
测试
单晶炉、切片机、磨片机等
外延炉（MOCVD）
清洗机
蒸镀机、电子枪
烘烤、上光阻、照相曝光、显影
刻蚀机
减薄机、清洗机
切割机
探针测试台、颗粒度检测仪

§3 大功率LED生产工艺
作为LED节能灯光源的大功率LED，它是LED节能灯的核心部分。大功率LED的生产工艺如何直接影响LED的性能，进而影响LED灯具的性能，如光衰、光效等。
§3.1 LED封装工艺流程
以大功率LED封装产品为例，介绍它的封装制程如下：
图2.4 大功率LED封装制程

扩晶
框晶
晶片
银胶
解冻
搅拌
固晶
烘烤
焊线
灌胶
長烤
点胶
固检
推力检查
拉力检查
支架
金線
胶
荧光粉
Lens
测试
包裝
入库
品检
外观
分BIN
QA
切脚
测试
搅拌
配胶
抽气
套Lens
搅拌
配胶
抽气

§3.2 大功率LED生产工艺
流程站别
使用设备及工具
作业条件
备注
固晶
1.储存银胶冰箱
2.银胶搅拌机
3.扩晶机
4.固晶机（如AD809）
5.烤箱
6离子风扇
1．储存银胶：0℃一下保存。
2．银胶退冰：室温4小时
3．扩晶机温度：50℃±10℃
4．点银胶高度为晶片厚度的1/4
5．作业时静电环必须做测试记录
6．固晶时须使用离子风扇，离子风扇正面与晶片距离为20cm～140cm之间。
7．晶片固于支架杯子正中央，偏移量小于1/4晶片宽度，具体参考固晶图。
8．烤银胶条件：150℃±10℃/2小时。

焊线
1. 339EG焊线机
2. 1.2mil的瓷嘴
3. 大功率打线制具
1．339EG焊线机热板温度﹕150℃±10℃，焊线方式参固晶焊线图。
2．瓷嘴42K更换一次。
注﹕焊线时第二焊点一定要按照固晶焊线图上第二焊点位置(打斜线区域)焊线。

点胶
1.电子称
2.烤箱
3.抽真空机
4.点胶机
1．抽气时间：１个大气压/5mins。
2．荧光胶烘烤条件﹕120℃±10℃/2Hrs。
荧光胶配比参考实验数据。
套盖
1.镊子
1.在套Lens前材料要用150℃±10℃烘烤15分钟﹐然而lens也要烘烤80℃±10℃/20min﹐然后套Lens。
2.夹起Lens，判别双耳朵位置后，放置于支架上白壳配合孔内﹐并压到位。
注意不要压塌金线，否则送到返修站，并记录事故率。
灌胶
1.电子称
2.烤箱
3.抽真空机
4.点胶机
5.镊子
6.棉花棒
7.不锈钢盘
1.以Silicone乔越OE-6250(A): 乔越OE-6250(B)=1:1进行配胶。
2.抽气:１个大气压/5mins。
3.以镊子压制lens上方，再将针头插至lens耳朵孔位进行灌胶，在点胶时点胶机气压先调至0.15MPA﹐然后根椐胶的粘度来做调整﹐直至胶由对面孔位少量溢出。
4.将整片支架倒置水平后，用力压实。
5.用棉花棒将多胶部分擦拭干净。
6.灌好胶后不用烘烤﹐在常温下将支架水平倒置整齐存放在不锈钢盘内24小时即可。
配好的胶要在30分钟内用完，且一次不宜配太多胶。
切脚&弯脚
1.手动弯脚机
1.弯脚后，Pin脚总长度为14.5mm±0.2mm（注：弯脚时要注意Pin脚的长度及平整度）。

外观检验
1.静电环
1.有无汽泡、杂物﹑铜柱发黄。
2.PIN脚变形﹑多胶﹑缺脚。
作业前做静电环测试。
测试
1.维明658H测试机
2.积分球
1.测试﹕IF=350mA,VF>4.0V为不良VR=5V,IR>10uA为不良。
2.测试机只能开单向电源测试（详情请参TS）。

包装
1.Tapping机
2.静电袋
使用Carrier Tape包装﹐1000PCS/卷，1卷/袋，10袋/箱。

QA
1.维明658H测试机
1.测试﹕IF=350mA，VF>4.0V为不良，VR=5V，IR>10uA为不良。
2.测试后外观﹕有无汽泡、杂物﹑铜柱发黄。
3.型号、数量、包装方式正确，包装外观无缺损。

§4 LED节能灯具生产流程
LED灯具是利用LED做光源结合光学、热学、力学、电学、美学等学科知识生产出来的一种高效节能灯具。

图2.5 LED节能灯生产技术

LED光源
灯具物料与工艺
LED节能灯具
光学
热学
力学
电学
美学

图2.6 LED路灯生产流程

以路灯为例介绍LED节能灯的生产流程如下：
LED光源
电路板
散热硅纸
散热器
电源
反光罩
透光玻璃
LED检测
LED焊接
电路检测
电路板与散热器凝合
组装电源
烧机
固定反光罩
安装透光玻璃
防水处理
水浴测试
烧机
测试
包装
QA

其中专业理论知识内容包括：保安理论知识、消防业务知识、职业道德、法律常识、保安礼仪、救护知识。作技能训练内容包括：岗位操作指引、勤务技能、消防技能、军事技能。
二．培训的及要求培训目的
安全生产目标责任书
为了进一步落实安全生产责任制，做到“责、权、利”相结合，根据我公司2015年度安全生产目标的内容，现与财务部签订如下安全生产目标：
一、目标值：
1、全年人身死亡事故为零，重伤事故为零，轻伤人数为零。
2、现金安全保管，不发生盗窃事故。
3、每月足额提取安全生产费用，保障安全生产投入资金的到位。
4、安全培训合格率为100%。
二、本单位安全工作上必须做到以下内容：
1、对本单位的安全生产负直接领导责任，必须模范遵守公司的各项安全管理制度，不发布与公司安全管理制度相抵触的指令，严格履行本人的安全职责，确保安全责任制在本单位全面落实，并全力支持安全工作。
2、保证公司各项安全管理制度和管理办法在本单位内全面实施，并自觉接受公司安全部门的监督和管理。
3、在确保安全的前提下组织生产，始终把安全工作放在首位，当“安全与交货期、质量”发生矛盾时，坚持安全第一的原则。
4、参加生产碰头会时，首先汇报本单位的安全生产情况和安全问题落实情况；在安排本单位生产任务时，必须安排安全工作内容，并写入记录。
5、在公司及政府的安全检查中杜绝各类违章现象。
6、组织本部门积极参加安全检查，做到有检查、有整改，记录全。
7、以身作则，不违章指挥、不违章操作。对发现的各类违章现象负有查禁的责任，同时要予以查处。
8、虚心接受员工提出的问题，杜绝不接受或盲目指挥；
9、发生事故，应立即报告主管领导，按照“四不放过”的原则召开事故分析会，提出整改措施和对责任者的处理意见，并填写事故登记表，严禁隐瞒不报或降低对责任者的处罚标准。
10、必须按规定对单位员工进行培训和新员工上岗教育；
11、严格执行公司安全生产十六项禁令，保证本单位所有人员不违章作业。
三、 安全奖惩：
1、对于全年实现安全目标的按照公司生产现场管理规定和工作说明书进行考核奖励；对于未实现安全目标的按照公司规定进行处罚。
2、每月接受主管领导指派人员对安全生产责任状的落