CN105140353A - 一种直插式led封装中的烘烤方法 - Google Patents

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方继广
唐猛
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Abstract

本发明公开了一种直插式LED封装中的烘烤方法，包括设置四个温区，以及初烤温度和时间，控制第一温区的温度为55~100度，第二温区的温度为120~140度，第三温区的温度为150~200度，第四温区的温度为20~30度；将点胶后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，直至所有放置于烤炉的传送装置上的LED全部置于第一温区进行烘烤，控制传送装置停止；20~30分钟后，重复执行，直至所有点胶后的LED均烘烤完成；在四个温区之前设置初烤工序，使得烘烤的过程比较缓和，减少了裂化现象。

Description

一种直插式LED封装中的烘烤方法
技术领域
本发明属于LED应用领域，具体涉及一种直插式LED封装中的烘烤方法。
背景技术
LED光电产业是一个新兴的朝阳产业，具有节能、环保的特点，尤其是2009年12月哥本哈根全球气候会议的低碳减排效应，将使LED光电产业更加符合我们国家的能源、减碳战略，而获得更多的产业支持和市场需求，成为一道亮丽的产业发展风景。LED产业链总体分为上、中、下游，分别是LED外延芯片、LED封装及LED应用。作为LED产业链中承上启下的LED封装产业，在整个产业链中起着无可比拟的重要作用。基于LED器件的各类应用产品大量使用LED器件，如大型LED显示屏、液晶显示器的LED背光源、LED照明灯具、LED交通灯和LED汽车灯等，LED器件在应用产品总成本上占了40%至70%,且LED应用产品的各项性能往往70%以上由LED器件的性能决定。
中国是LED封装大国，据估计全世界80%数量的LED器件封装集中在中国，分布在各类美资、台资、港资、内资封装企业。
LED灯封装解释：简单来说LED封装就是把LED封装材料封装成LED灯的过程；LED灯封装流程：一般led封装必须经过扩晶-固晶-焊线-灌胶-切脚-分光分色等流程；LED灯封装材料：LED的主要封装材料有：芯片、金线、支架、胶水等；LED灯封装设备：扩晶设备、固晶机、焊线机、点胶机、烘烤箱等，一般分为全自动封装设备手工封装设备两种。
现有技术中，型号为DS-4000的隧道生产线烘箱主用于LED封装灌胶烘烤固化烘烤设备,烘箱流水线是连续式烘干设备，可持续不间断地烘烤，提高产品生产效率。
该隧道烘箱具有如下特点：
1)双边配有链条传动，解决传送过程中跑偏的现象。
2)烘箱分段式加热，独立电箱控制、操作方便。
3)结构主要由输送机系统与烘干炉两大部分组成,多段独立。
4)ID温度控制，炉内温度均匀。
5)输送速度变频调速，调节自如，运行平稳，生产效率高。
6)每段独立箱体设置废气排放接口,可外接到车间外面,免车间废气污。
上述烤箱采用多段的温区，但是各温区之间烘烤的时间不一致，造成了部分温区出现空闲的现象，有效利用率不高。
现有技术中，直插式LED封装烘烤一般采用四段式温度，由于硬化速度过快，或者烘烤温度不均匀，导致胶体本身与金属材料间蓄积过大的内应力，使得胶体中有裂化现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种直插式LED封装中的烘烤方法，解决了现有技术中烘烤过程中胶体裂化的问题。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种直插式LED封装中的烘烤方法，包括如下步骤：
步骤1、将LED封装中的烤炉顺序分为第一至第四温区；
步骤2、控制第一温区的温度为55~100度，第二温区的温度为120~140度，第三温区的温度为150~200度，第四温区的温度为20~30度；
步骤3、将点胶后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，直至所有放置于烤炉的传送装置上的LED全部置于第一温区进行烘烤，控制传送装置停止；
步骤4、20~30分钟后，重复步骤3，将各温区内的LED移入相邻的下一温区，将传送装置上的LED移入第一温区；
步骤5、重复步骤3至步骤4，直至所有点胶后的LED均烘烤完成；
步骤6、控制各温区的加热装置及传送装置停止，所述步骤1和步骤2之间还包括初烤工序，所述初烤工序的烘烤温度为25~45度，烘烤时间为10~20分钟。
所述步骤2中第一温区的温度为75度，第二温区的温度为125度，第三温区的温度为150度，第四温区的温度为25度。
所述初烤工序的烘烤温度为30度，烘烤时间为15分钟。
所述加热装置及传送装置均通过无线方式与外部控制器连接，所述控制器包括中央处理器、显示单元、存储单元、数据传输单元、控制面板，所示显示单元用于显示当前工作数据及设置数据，所述存储单元用于存储预先设定的工艺、工序参数及工作过程中产生的中间数据，数据传输单元用于传输控制数据以及工作反馈的数据，控制面板用于设置预先设定的工艺、工序参数。
所述控制器的中央处理器为Spartan-6系列的FPGA芯片。
所述加热装置及传送装置均通过Zigbee无线方式与控制器连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、每个温区设置不同的温度，设置相同的烘烤时间，使得所有温区均处于工作状态，没有空闲温区，提高了各温区的利用率，并且在四个温区之前设置初烤工序，使得烘烤的过程比较缓和，减少了裂化现象。
2、采用无线方式传输，不需要外接线材，节约了空间，提高了数据传输的效率。
3、Spartan-6系列芯片具有低风险、低成本和低功耗的最佳平衡，与前几代器件相比，不仅功耗降低42%，同时性能提高12%。Spartan-6系列芯片能够满足LED显示屏对数据传输速度及精度的要求，同时，降低了整个LED显示屏的成本。
具体实施方式
下面对本发明的结构及工作过程作进一步说明。
一种直插式LED封装中的烘烤方法，包括如下步骤：
步骤1、将LED封装中的烤炉顺序分为第一至第四温区；
步骤2、控制第一温区的温度为55~100度，第二温区的温度为120~140度，第三温区的温度为150~200度，第四温区的温度为20~30度；
步骤3、将点胶后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，直至所有放置于烤炉的传送装置上的LED全部置于第一温区进行烘烤，控制传送装置停止；
步骤4、20~30分钟后，重复步骤3，将各温区内的LED移入相邻的下一温区，将传送装置上的LED移入第一温区；
步骤5、重复步骤3至步骤4，直至所有点胶后的LED均烘烤完成；
步骤6、控制各温区的加热装置及传送装置停止，所述步骤1和步骤2之间还包括初烤工序，所述初烤工序的烘烤温度为25~45度，烘烤时间为10~20分钟。
所述步骤2中第一温区的温度为75度，第二温区的温度为125度，第三温区的温度为150度，第四温区的温度为25度。
每个温区设置不同的温度，设置相同的烘烤时间，使得所有温区均处于工作状态，没有空闲温区，提高了各温区的利用率，并且在四个温区之前设置初烤工序，使得烘烤的过程比较缓和，减少了裂化现象。
所述初烤工序的烘烤温度为30度，烘烤时间为15分钟。
所述加热装置及传送装置均通过无线方式与外部控制器连接，所述控制器包括中央处理器、显示单元、存储单元、数据传输单元、控制面板，所示显示单元用于显示当前工作数据及设置数据，所述存储单元用于存储预先设定的工艺、工序参数及工作过程中产生的中间数据，数据传输单元用于传输控制数据以及工作反馈的数据，控制面板用于设置预先设定的工艺、工序参数。
所述控制器的中央处理器为Spartan-6系列的FPGA芯片。
所述加热装置及传送装置均通过Zigbee无线方式与控制器连接。
所述步骤5具体包括：
步骤5-1、20~30分钟后，将同等数量的初烤后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，将第二温区内的LED移入第三温区，将第一温区内的LED移入第二温区，将传送装置上的LED移入第一温区；
步骤5-2、20~30分钟后，将同等数量的初烤后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，将第三温区内的LED移入第四温区，将第二温区内的LED移入第三温区，将第一温区内的LED移入第二温区，将传送装置上的LED移入第一温区；
步骤5-3、20~30分钟后，将同等数量的初烤后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，将第四温区内的LED移出烤炉，将第三温区内的LED移入第四温区，将第二温区内的LED移入第三温区，将第一温区内的LED移入第二温区，将传送装置上的LED移入第一温区；
步骤6、控制各温区的加热装置及传送装置停止。
Spartan-6系列芯片具有低风险、低成本和低功耗的最佳平衡，与前几代器件相比，不仅功耗降低42%，同时性能提高12%。Spartan-6系列芯片能够满足LED显示屏对数据传输速度及精度的要求，同时，降低了整个LED显示屏的成本。

Claims (6)

1.一种直插式LED封装中的烘烤方法，包括如下步骤：
步骤1、将LED封装中的烤炉顺序分为第一至第四温区；
步骤2、控制第一温区的温度为55~100度，第二温区的温度为120~140度，第三温区的温度为150~200度，第四温区的温度为20~30度；
步骤3、将点胶后的LED放置于烤炉的传送装置上，控制传送装置运动，直至所有放置于烤炉的传送装置上的LED全部置于第一温区进行烘烤，控制传送装置停止；
步骤4、20~30分钟后，重复步骤3，将各温区内的LED移入相邻的下一温区，将传送装置上的LED移入第一温区；
步骤5、重复步骤3至步骤4，直至所有点胶后的LED均烘烤完成；
步骤6、控制各温区的加热装置及传送装置停止，其特征在于：所述步骤1和步骤2之间还包括初烤工序，所述初烤工序的烘烤温度为25~45度，烘烤时间为10~20分钟。
2.根据权利要求1所述的直插式LED封装中的烘烤方法，其特征在于：所述步骤2中第一温区的温度为75度，第二温区的温度为125度，第三温区的温度为150度，第四温区的温度为25度。
3.根据权利要求1所述的直插式LED封装中的烘烤方法，其特征在于：所述初烤工序的烘烤温度为30度，烘烤时间为15分钟。
4.根据权利要求1所述的直插式LED封装中的烘烤方法，其特征在于：所述加热装置及传送装置均通过无线方式与外部控制器连接，所述控制器包括中央处理器、显示单元、存储单元、数据传输单元、控制面板，所示显示单元用于显示当前工作数据及设置数据，所述存储单元用于存储预先设定的工艺、工序参数及工作过程中产生的中间数据，数据传输单元用于传输控制数据以及工作反馈的数据，控制面板用于设置预先设定的工艺、工序参数。
5.根据权利要求4所述的直插式LED封装中的烘烤方法，其特征在于：所述控制器的中央处理器为Spartan-6系列的FPGA芯片。
6.根据权利要求3所述的直插式LED封装中的烘烤方法，其特征在于：所述加热装置及传送装置均通过Zigbee无线方式与控制器连接。
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