你有没有想过，那些小小的、发出明亮白光的3535 LED灯珠，是怎么从一大块材料变成我们看到的单个元件的？这其中，一个非常关键的步骤就是——切割。今天，恒彩电子小编就来带你一起深入了解一下3535白光灯珠的切割过程，看看这个环节到底有多重要。
图：一块包含大量LED芯片的晶圆，切割前是这个样子的。
什么是3535白光灯珠？
简单了解一下主角。3535灯珠是一种非常常见的LED封装尺寸，它的长和宽都是3.5毫米。白光是它最常见的颜色，广泛应用于各种照明、背光和指示领域。你可能在很多家用电器、汽车车灯或者普通照明灯具里都见过它的身影。
为什么需要切割3535 LED灯珠？
这就像切蛋糕一样。LED芯片（也就是灯珠的核心发光部分）通常不是一个一个单独制造的。为了提高效率和降低成本，制造商会在一块很大的基板上（比如硅、蓝宝石或陶瓷基板），或者更常见的，在LED晶圆上，一次性生长出成千上万甚至几十万个微小的LED芯片。
这些芯片密密麻麻地排列在一起，就像一块大饼上的小芝麻。在经过一系列复杂的制造和 LED封装 工艺（比如点荧光粉、灌胶等）后，整个基板或晶圆上就形成了一个包含大量完整灯珠单元的阵列。
但是，我们在使用时需要的是单个的灯珠，而不是一整块“灯珠大饼”。所以，必须把这些连接在一起的单个灯珠单元分离开，这个分离的过程就是切割，或者在行业里也常被称为分切、划片。
3535白光灯珠是怎么切割的？主要方法介绍
目前，3535 LED灯珠（以及其他尺寸的灯珠）的切割主要有两种主流方法：
机械切割（划片）
激光切割
让我们分别来看看它们是怎么工作的：
机械切割（划片）方法
这是一种比较传统的方法，原理有点像用锯子锯东西，但精度要高得多。它使用的是高速旋转的超薄金刚石锯片。
工作原理： 将封装好的灯珠阵列固定在工作台上，金刚石锯片沿着预设的切割路径高速旋转，像切豆腐一样将基板和上面的灯珠材料切开。
优点： 设备成本相对较低，切割速度在某些材料上可能较快。
缺点：
锯片有一定厚度，会产生“锯缝”，浪费材料。
切割过程中会产生震动和应力，容易导致灯珠崩边（边缘碎裂）、裂纹，影响良率和可靠性。
会产生大量微小的粉尘和碎屑，需要额外的清洗步骤。
锯片会磨损，需要定期更换。
图：用于半导体或LED封装切割的机械划片机示意图。
激光切割方法
这是近年来应用越来越广泛的技术，特别是在对精度和切割质量要求更高的场合。
工作原理： 使用高能量密度的激光束照射在切割线上，通过材料吸收激光能量产生熔化、汽化或热应力断裂等效应，从而将材料分离。根据激光的波长、脉冲宽度和功率等参数，可以实现不同的切割效果。
优点：
非接触式切割，没有机械应力，大大减少了崩边和裂纹的可能性。
切割缝隙（切缝）非常窄，可以节省材料，提高晶圆或基板的利用率。
切割边缘通常比较光滑整齐。
适用于切割各种硬脆材料。
缺点：
设备成本通常比机械划片机高。
激光作用区域会产生**热影响区(HAZ)**，如果控制不好，可能会对灯珠性能产生不利影响。
切割速度可能因材料和厚度而异。
会产生烟尘，需要良好的抽风系统。
图：用于LED封装切割的激光切割机示意图。
对于3535这类尺寸相对较大且通常封装在陶瓷或塑料基板上的灯珠，机械划片和激光切割都有应用。选择哪种方法取决于具体的封装材料、对切割质量的要求、生产效率以及成本预算。很多高端或对可靠性要求高的产品倾向于使用激光切割。
LED灯珠切割设备有哪些？
实现这两种切割方法的设备分别是：
机械切割： 主要使用高精度划片机（Dicing Saw）。这种设备通常配备高分辨率的视觉系统进行定位，以及精确的运动控制系统来控制锯片的移动。
激光切割： 使用激光切割机。这类设备的核心是激光器、光学系统、高精度运动平台和控制软件。针对LED封装切割，通常会使用紫外或超快激光器，以最大程度减少热影响区。
确保高品质的灯珠切割：过程中的挑战
切割看似简单，但要做到高品质却不容易。在3535灯珠的切割过程中，需要面对几个主要挑战：
精度控制： 必须精确地沿着灯珠单元之间的分割线进行切割，稍有偏差就会切到旁边的灯珠，造成报废。
最小化损伤： 避免在切割过程中引入崩边、裂纹或热损伤。这些损伤会影响灯珠的光电性能、可靠性甚至使用寿命。
去除切割残留物： 无论是机械切割的粉尘碎屑，还是激光切割的烟尘，都需要彻底清洗干净，否则会影响后续的引脚连接或造成污染。
提高良率： 目标是在保证质量的前提下，尽可能减少切割造成的废品，提高整体的生产良品率。
为了克服这些挑战，制造商会采用先进的设备、优化切割参数（如锯片转速、进给速度、激光功率、扫描速度等），并配合高效的清洗和严格的检测流程。
典型的3535 LED灯珠切割工艺流程
虽然具体流程会因制造商和方法而异，但大致可以分为以下几个步骤：
准备： 将封装好的灯珠阵列基板或晶圆固定在载具上。
定位： 使用高精度视觉系统对基板上的切割线进行精确识别和对准。
切割： 按照预设的路径和参数进行机械划片或激光切割。
清洗： 使用超声波清洗或高压水流等方法，去除切割过程中产生的粉尘、碎屑或烟尘。
干燥： 将清洗后的基板烘干。
检测： 对切割好的灯珠进行外观检查，有时还会进行电性能抽检，确保切割质量符合要求。
分选： 将切割好的单个灯珠从载具上取下，进行后续的分选、编带或包装。
这个流程中的每一步都至关重要，环环相扣，才能最终得到合格的3535白光灯珠成品。
关于3535灯珠切割，你可能还想知道什么？
Q1：机械切割和激光切割哪种更好？
A1：没有绝对的“更好”，只有更适合。机械切割成本较低，但容易产生崩边和粉尘；激光切割精度高、损伤小，但设备成本高且可能产生热影响。选择哪种取决于具体的材料、质量要求和预算。
Q2：切割质量不好会有什么影响？
A2：切割不良可能导致灯珠外观不合格、性能下降（如漏电、亮度不均）、可靠性降低（易损坏）甚至无法使用，直接影响产品的良率和最终设备的性能。
Q3：切割后的灯珠可以直接使用吗？
A3：切割是封装流程的最后几步之一。切割后还需要经过严格的检测、分选（根据亮度、颜色、电压等参数分类）和包装（如编带），才能最终交付给客户用于组装到电路板上。
3535白光灯珠的切割，是LED制造过程中一个看似简单实则充满技术含量的关键环节。它负责将大片基板上的灯珠阵列精确地分离成单个的元件。无论是传统的机械划片，还是先进的激光切割，都需要高精度的设备和精密的工艺控制，才能确保切割出的每一个小灯珠都具备良好的性能和可靠性。
图：经过切割后，一颗颗独立的3535灯珠就诞生了。
下次你看到小小的3535灯珠发出亮光时，不妨想想它背后经历的精密制造过程，包括这关键的“切割”一步。正是这些精密的工艺，才让现代照明和显示技术变得如此普及和高效。有任何问题请联系我们，恒彩电子专注LED封装。
