什么是表面貼裝LED(SMD)

　　片式LED是一種新型表面貼裝式半導體發(fā)光器件，具有體積小、散射角大、發(fā)光均勻性好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)光顏色包括白光在內的各種顏色，因此被廣泛應用在各種電子產(chǎn)品上。pcb板是制造片式LED的主要材料之一。每個(gè)新的片式led產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)都是從設計pcb板圖紙開(kāi)始的，在設計時(shí)應給出PCB正反面圖形及片式LED裝配圖和成品圖，再把設計好的PCB板圖紙給專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)片LED PCB板廠(chǎng)商制板，其設計的好壞直接影響到產(chǎn)品的品質(zhì)及制造工藝的實(shí)施。因此，設計一個(gè)完美無(wú)瑕的片式LED PCB板并不是件容易的事情，必須考慮到諸多影響設計的因素。為此，本文將從以下幾個(gè)方面對片式LED PCB板的設計進(jìn)行探討。

　　一、片式LED PCB板結構選擇

　　片式LED PCB板種類(lèi)根據結構分：有導通孔型結構、挖槽孔型結構等；根據單顆片式LED所用晶片數量分：?jiǎn)尉?、雙晶型及三晶型。導通孔型結構PCB板和挖槽孔型結構PCB板區別在于：前者切割時(shí)需切割兩個(gè)方向，單顆成品電極為半弧型；后者切割時(shí)只需切割一個(gè)方向。選擇設計什么樣結構的PCB板及片式LED采用幾顆晶片的方式是根據市場(chǎng)用戶(hù)的要求進(jìn)行的。在用戶(hù)沒(méi)有提出特殊要求時(shí)，一般選擇挖槽孔型結構設計PCB板。PCB基板為BT板。

　　二、挖槽孔方向的選擇

　　如果選擇用挖槽孔型結構的方式設計PCB板，必須要考慮挖槽孔選擇哪個(gè)方向。一般情況下挖槽孔是沿著(zhù)PCB板寬度方向進(jìn)行設計的，因為這樣做可以使壓模成型后PCB板產(chǎn)生的變形最小。


　　三、PCB板外形尺寸選擇

　　每個(gè)新的片式LED PCB板外形尺寸大小的選擇必須考慮的因素：①要求每塊PCB板上設計產(chǎn)品數量。②壓模成型后PCB板形變程度是否在可接受的范圍內。

　　在不影響工藝制作時(shí)，每塊PCB板上產(chǎn)品的個(gè)數盡可能的設計多點(diǎn)，這樣有利于降低單個(gè)產(chǎn)品的成本。又由于壓模成型后膠體會(huì )收縮，PCB板易產(chǎn)生形變，因此PCB板在設計時(shí)又要考慮每組片式LED數量不能過(guò)多，但組數可以設計多點(diǎn)。這樣既可滿(mǎn)足單塊PCB板上片式LED數量的要求，又不至于使壓模成型后膠體收縮造成的PCB板形變過(guò)大。PCB板形變較大會(huì )造成PCB板無(wú)法切割及切割后膠體與PCB板易剝離。

　　PCB板厚度選擇是根據用戶(hù)使用的片式LED整體厚度要求進(jìn)行確定的。PCB板厚度不能太厚，太厚會(huì )造成固晶后無(wú)法焊線(xiàn)；PCB板厚度也不能太薄，太薄會(huì )造成壓模成型后因為膠體收縮，PCB板形變過(guò)大。

　　以0603規格厚度為0.6mm的普通片式LED產(chǎn)品為例進(jìn)行說(shuō)明。如果選用厚度為0.3mmPCB板，膠體部分厚度只可能為0.3mm，再選用厚度為0.28mm的晶片進(jìn)行固晶，整體厚度已經(jīng)為0.58mm，就無(wú)法進(jìn)行焊線(xiàn)操作。如果選用厚度為0.1mmPCB板，膠體部分厚度為0.5mm，壓模成型后由于膠體較厚，膠體收縮明顯，而PCB板薄，這樣會(huì )使PCB板產(chǎn)生的形變過(guò)大。因此，在設計PCB板的厚度時(shí)必須選擇一個(gè)合適的厚度，既可以使同一塊PCB板適合做不同厚度晶片片式LED，又不至于造成壓模成型后PCB板形變過(guò)大。

　　四、PCB板線(xiàn)路設計要求

　　1、固晶區:固晶區的大小設計是由晶片大小確定的。在滿(mǎn)足能安全固好晶片的情況下，固晶區要盡可能的設計小一些。這樣壓模后膠體與PCB板的粘著(zhù)性會(huì )更好，不易產(chǎn)生膠體與PCB板剝離的現象，同時(shí)也要考慮固晶區盡可能設計在單顆片式led線(xiàn)路板中間位置。

　　2、焊線(xiàn)區:焊線(xiàn)區基本上要大于磁嘴底部尺寸。

　　3、固晶區與焊線(xiàn)區距離:固晶區與焊線(xiàn)區距離要以焊線(xiàn)線(xiàn)弧來(lái)確定，距離大會(huì )造成線(xiàn)弧拉力不夠，距離小會(huì )造成焊線(xiàn)時(shí)金線(xiàn)接觸到晶片。

　　4、電極寬度:電極寬度一般為0.2mm。

　　5、電路線(xiàn)徑:連接電極與固晶區的電路線(xiàn)徑也要考慮大小的問(wèn)題。采用小的線(xiàn)徑可以增加基板與膠體的粘著(zhù)力。

　　6、導通孔孔徑:如果采用導通孔設計PCB板，導通孔孔徑最小值一般為Φ0.2mm。

　　7、挖槽孔孔徑:如果采用導通孔設計PCB板，挖槽孔寬度最小值一般為1.0mm。

　　8、切割線(xiàn)寬度:切割時(shí)由于切割刀片有一定的厚度存在，PCB板在切割后會(huì )被磨損一部分，因此在設計切割線(xiàn)寬度時(shí)要考慮到切割刀片的厚度，在PCB板設計上進(jìn)行補償，不然切割后成品的寬度就偏窄。

　　另外，還要考慮定位孔的孔徑大小等問(wèn)題。

　　一般一片PCB板可設計電路范圍內的產(chǎn)品數量設計為雙數。

　　五、對PCB基板的質(zhì)量要求

　　PCB板設計時(shí)，應對PCB板制作進(jìn)行以下技術(shù)說(shuō)明：

　　1、要求足夠的精度：要求板厚不均勻度〈±0.03mm，定位孔對電路板線(xiàn)路的偏差〈±0.05mm。

　　2、鍍金層的厚度和質(zhì)量必須確保金線(xiàn)鍵合后拉力測試〉8g。

　　3、PCB板制成成品后，要求表面無(wú)粘污，壓模后和膠體之間粘著(zhù)性好。

　　現代線(xiàn)路板裝配普遍應用表面粘貼技術(shù),這種線(xiàn)路板裝配應用很多表面粘貼式

　　LED(即SMD LED)。

　　常用的SMD有圓頂狀的、平頂型及超小型的,它有下列幾種引腳組成

　　(1)“海歐翼”式引腳

　　(2)“牛角形”引腳

　　(3)“Z形”引腳

　　這三種LED組件能夠用自動(dòng)裝置粘貼到PCB上,然后用對流IR回焊、蒸氣式回焊連接,有時(shí)用封膠連接。