江西兆馳光元科技股份有限公司（原深圳市兆馳節能照明股份有限公司，以下簡稱兆馳光元）是兆馳集團（股票代碼： 002429）全資子公司，主要經營照明LED、背光LED、顯示LED研發、生產及銷售。LED顯示是兆馳光元新開拓的業務板塊，將每一款產品的性能需求進行全面精細化指標分解，每一項性能差異都從理論基礎上和實際驗證上細致分析論證，再通過踐行產品單項性能極致化，達到產品領先、品質領先，是兆馳光元顯示事業部堅定踐行的品質理念，為此，兆馳光元在小間距金屬電化學遷移的問題上可謂是是下足了功夫，下面我們詳細介紹兆馳光元是如何應對小間距產品金屬電化學遷移問題。

金屬電化學遷移機理

金屬電化學遷移為一種物理遷移現象，主要發生在小間距產品基板焊盤隔離帶及芯片電極之間。金屬電化學遷移發生遷移必備的四要素為水汽、電場、金屬離子和介質結合界面（縫隙）。在電和水汽的作用下，活潑金屬電離產生金屬離子，在電場力的作用下，金屬離子發生定向移動。

水汽則來自于小間距LED顯示屏應用環境，電場則來自于小間距LED顯示屏自身的驅動電路設計，高刷新率、反壓等將將加速金屬電化學遷移速率。而發生定向移動的活潑金屬離子則來自于LED芯片電極材料成分、基板金屬焊盤金屬成分，介質結合界面（縫隙）則為小間距LED封裝不同材料結合界面。

 基板上金屬電化學遷移

LED基板上的銀、LED芯片電極中的Cr均為活潑金屬，在滿足電化學遷移發生要素前提下極易發生電化學遷移，導致基板焊盤間隔離帶、芯片電極間短路漏電，產生“毛毛蟲”現象，嚴重時使得LED芯片電極底部Cr被掏空，最終導致芯片掉電極死燈。

 

芯片上金屬電化學遷移

因此，小間距金屬電化學遷移問題的發生涉及LED燈珠封裝原材料技術、LED燈珠封裝技術、小間距LED顯示屏技術、小間距LED顯示屏應用，是多因素共同作用的結果，需要行業共同努力。

兆馳光元的納米涂層工藝 

兆馳光元基于金屬電化學發生的機理，與LED封裝原材料供應商聯合開發了適用于LED顯示產品的納米涂層材料，在LED產品完成焊線工序后，涂覆具有防水、防潮，與LED基板、膠體結合性能優越的的納米涂層，杜絕水汽接觸到芯片及基板表面，同時又不影響膠體、納米涂層、基板三者的結合力，從而保障LED產品的可靠性。據兆馳光元數據分享，加入納米涂層防護技術的LED燈珠，產品光電參數、產品耐高低溫沖擊性能與常規LED燈珠無差異，防潮性能大幅優于市面主流小間距產品。

 

整體圖

局部放大圖

兆馳光元除了在研發端對金屬電化學遷移下了功夫，在制造端，自2019年初進入小間距器件封裝領域以來，兆馳光元顯示團隊致力于建立適用于顯示器件封裝的管控體系，從來料檢驗、制程工藝、過程品質管控等建立獨立的顯示器件管控標準及規范，截止2019年底，兆馳光元顯示器件生產已經從人、機、料、法、環、測六個維度全面建立了適用于顯示器件的制造體系。尤其針對金屬電化學遷移，更是采用MES信息化管理系統，將生產制造進行信息化、精細化作業，保障產品封裝過程基板、納米涂層、封裝膠達到完美結合，提升產品氣密性。

作為一家始終踐行品質為先的企業，兆馳光元希望通過強化自身核心競爭力，推動小間距顯示領域健康發展。如今，隨著顯示事業部的成立，兆馳光元加速了RGB產品拓展，據兆馳光元顯示事業部總經理劉傳標介紹，兆馳光元按工業4.0打造的南昌自動化顯示工廠投入的3000KK設備已全部進廠，并已打通全部生產工序，目前已小批量投產。隨著產能逐步釋放，兆馳光元將為顯示領域帶來更多、更好的產品選擇。