LED-Fertigungsausrüstung: Kernmotor der Präzisionsfertigung und der intelligenten Produktion

LED-Fertigungsausrüstung: Kernmotor der Präzisionsfertigung und der intelligenten Produktion

Einleitung
Mit der breiten Anwendung von LED in Bereichen wie Beleuchtung, Anzeige und Automobilelektronik entwickelt sich die Fertigungstechnologie rasch in Richtung hoher Präzision, hoher Effizienz,und IntelligenzAls Kernstütze der LED-Industrie-Kette bestimmen LED-Fertigungsausrüstungen nicht nur die Leistung und den Ertrag des Produkts, sondernaber fördert auch die Innovation der HalbleiteroptoelektronikIn diesem Artikel werden die wichtigsten Geräte, technischen Herausforderungen und künftigen Trends in der LED-Fertigung eingehend untersucht.und analysieren sie in Kombination mit den neuesten Durchbrüchen in der Industrie 3610.

I. Kerngeräte und Prozessströme der LED-Herstellung
Die LED-Fertigung umfasst drei wichtige Verbindungen: Chipvorbereitung, Verpackung und Prüfung.

1Epitaxialer Wachstumsausrüstung: MOCVD-Reaktor
Metall-organische chemische Dampfdeposition (MOCVD) ist eine Kernanlage in der LED-Chip-Herstellung, die zum Anbau von Halbleitermaterialschichten wie Galliumnitrid (GaN) auf Substraten verwendet wird.Der Anstieg der inländischen MOCVD-Ausrüstung (z. B. die vom Institut für Halbleiter der Chinesischen Akademie der Wissenschaften unabhängig entwickelten Modelle) hat die Herstellungskosten erheblich gesenktDie wichtigsten Technologien umfassen unter anderem die Regelung der Temperaturgleichheit,präzise Regulierung der Gasdurchflussrate und Stabilitätsoptimierung der mehrschichtigen Epitaxialstruktur.

2. Chipverarbeitungsgeräte
Der Chip-Expander: Er erweitert den Abstand von dicht angeordneten LED-Chips von 0,1 mm auf 0,6 mm, um Kollisionen in nachfolgenden Prozessen zu verhindern.

Automatische Montage-Maschine: Sie verwendet Vakuumsaugdüsen und Bakelitsaugdüsen und überträgt die Splitter durch ein visuelles Positionierungssystem präzise auf die Halterung,mit einer Genauigkeit von ± 10 μmDer blau-grüne Lichtchip benötigt ein spezielles Düsenmaterial, um Oberflächenschäden zu vermeiden 58.

Druckschweißmaschine: Die Splitterelektrode wird durch Golddrahtkugelschweißen oder Aluminiumdrahtdruckschweißtechnik an die Halterung angeschlossen.Die Form und die Zugkraft des Schweißpunktes müssen in Echtzeit überwacht werden, um die Zuverlässigkeit der elektrischen Leitfähigkeit zu gewährleisten. 58

3Verpackungs- und Inspektionsgeräte
Verteiler-/Pottmaschine: Die Menge an Silberklebstoff oder Isolierklebstoff (z. B. bei weißen LEDs,Es ist notwendig, Farbenunterschiede durch Phosphor-Niederschlag zu vermeiden) 28.

Formverpackungsmaschine: Sie verwendet eine hydraulische Vakuuminjektionstechnologie, um Blasen zu beseitigen und die Lufttat der Verpackung zu verbessern.

Fotoelektrische Prüfer: Integration von Spektralanalyse und thermischen Widerstandstests sortiert Parameter wie Lichtintensität, Wellenlänge und Farbtemperatur,und unterstützt maßgeschneiderte Einstufungsstandards 810.

II. Technologische Innovation und industrielle Durchbrüche
Durchbrüche in der Fertigung von Geräten im Nanobereich
Die Perovskit-LED-Fertigungstechnologie, die das Team der Zhejiang Universität entwickelt hat, hat einen Durchbruch in der Pixelgröße von 90 Nanometern erreicht.bei weitem die Grenzwerte für traditionelle anorganische LEDs überschreitetDiese Technologie beruht auf hochpräzisen Lithographie- und Atom-Schicht-Deposition (ALD) -Geräten, die eine hohe Lichtwirksamkeit auf einer 180-Nanometer-Skala aufrechterhalten können.Schaffung neuer Möglichkeiten für das AR/VR-Displayfeld.

2. Intelligentes Produktionssteuerungssystem
Qr-Code Datenverfolgung: AMS Osram integriert Daten-Matrix-QR-Codes auf der Oberfläche von Fahrzeug-LEDs.Die Prüfdaten jedes Chips (z. B. Lichtstärke und Farbkoordinaten) sind an einen eindeutigen Identifikationscode gebunden, der die optische Kalibrierung auf der Produktionslinie vereinfacht und die Inspektionszeit um 30% verkürzt.

Digitale Zwillingstechnologie: Voury Zhuohua verbindet sich mit dem MES-System der Fabrik über LED-Display-Bildschirme, um den Produktionsstatus in Echtzeit zu erfassen, dynamische Planung und Fehlerfrühwarnung zu unterstützen,und verbessern die Gesamtleistung der Anlagen (OEE) um mehr als 15%.

3. Grüne Fertigungstechnik
Energieeinsparende Sintergeräte: Durch die Anwendung der Zonaltemperaturregelung und der Abwärmerückgewinnungstechnologie wird der Energieverbrauch beim Silberklebssinter um 20% reduziert.

Bleifreier Verpackungsprozess: Förderung von SMD- und COB-Technologien, Verringerung des Einsatzes von Schwermetallen und gleichzeitige Verbesserung der Wärmeabsorptionsleistung.

Iii. Zukunftstrends und Herausforderungen
Hohe Präzision und Flexibilität sind miteinander vereinbar
Der Aufstieg von Micro/Mini-LEDs erfordert, dass Geräte über Sub-Micron-Positionierungsfähigkeiten verfügen und die gemischte Produktion von Chips mit mehreren Größen unterstützen.Das adaptive Düsenwechselsystem und die KI-Technologie zur visuellen Abweichungskorrektur werden zu Standardgeräten für die nächste Generation von Montageanlagen 39.

2Vollständige Integration der Automation der Industriekette
Eine vollständig unbemannte Produktionslinie vom epitaxialen Wachstum bis zur Endprüfung ist das Ziel der Industrie.Die Schwierigkeit liegt in der Entwicklung standardisierter Schnittstellen zwischen MOCVD und Verpackungsgeräten, sowie plattformübergreifende Datenkommunikation (z. B. SECS/GEM-Protokolle) 610.

3- Zusammenarbeit bei der Innovation von Materialien und Ausrüstungen
Neue Materialien wie Perovskit und Quantenpunkte stellen höhere Anforderungen an die Hochtemperaturbeständigkeit und Verschmutzungssicherheit von Geräten.die Einführung von Aluminiumnitrid-Keramik-Substraten erfordert eine Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit der Schweißanlagen 34.

IV. Auswahl und Anwendungsvorschläge
Bei der Auswahl von LED-Fertigungsausrüstungen müssen Unternehmen umfassend berücksichtigen:

Präzisionsanforderungen: Verbraucherqualität (± 50 μm) gegenüber Halbleiterqualität (± 5 μm)

Kapazitätsvergleich: Hochgeschwindigkeitsleitung (> 30.000 CPH) vs. mehrfache Kleinserienleitung;

Grad der Intelligenz: Unterstützt sie den IoT-Zugriff und die vorausschauende Wartung;

Umweltverträglichkeit: Einhaltung der RoHS- und REACH-Normen, Verringerung der Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) um 6810.

Schlussfolgerung
Die technologische Entwicklung der LED-Fertigungsanlagen ist nicht nur eine mikroskopische Manifestation von Halbleiterprozessen, sondern auch eine makroskopische Praxis der intelligenten Fertigung.Von der Nanoskala-Chip-Verarbeitung bis hin zur Vollketten-Datenverwertung, die LED-Industrie auf eine effizientere, umweltfreundlichere und intelligentere Zukunft hin treibt.China soll im globalen Bereich der High-End-LED-Ausrüstung mehr zu sagen haben.