LED死燈現(xiàn)象分析
發(fā)布日期:2019-06-27 瀏覽次數(shù):4714 作者:LED死燈現(xiàn)象分析
在使用過程中經(jīng)常會(huì)碰到LED燈不亮的情況,這就是通常所說的死燈現(xiàn)象。究其原因有兩種:其一,LED的漏電流過大造成PN結(jié)失效,使LED燈點(diǎn)不亮,這種情況一般不會(huì)影響其他的LED燈的工作;其二,LED燈的內(nèi)部連接引線斷開,造成LED中無電流通過而產(chǎn)生死燈,這種情況會(huì)影響其他的LED燈的正常工作,原因是LED燈工作電壓低,一般都要用串、并聯(lián)來適應(yīng)不同的工作電壓,串聯(lián)的LED燈越多影響越大,只要其中有一個(gè)LED燈內(nèi)部連線開路,就會(huì)造成該串聯(lián)電路的整串LED燈不亮,可見這種情況比第一種情況更嚴(yán)重。
LED死燈是影響產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性的關(guān)鍵,如何減少和杜絕死燈,是封裝、應(yīng)用企業(yè)需要解決的關(guān)鍵問題。下面是對(duì)造成死燈的原因的分析探討。
1.靜電對(duì)LED芯片造成損傷靜電危害極大,已造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以防止靜電損壞電子元器件,是電子行業(yè)一項(xiàng)很重要的工作。在LED封裝生產(chǎn)線,各類設(shè)備都要接地,接地電阻要符合要求,一般要求接地電阻為4Q,有些要求高的場(chǎng)合其接地電阻甚至要個(gè)于或等于2Qo封裝企業(yè)如果不嚴(yán)格地按接地規(guī)程辦事,則將造成產(chǎn)品合格率下降,減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。同樣,應(yīng)用LED的企業(yè)如果設(shè)備和人員接地不良也會(huì)造成LED的損壞。按照LED標(biāo)準(zhǔn)使用手冊(cè)的要求,LED的引線距膠體應(yīng)不小于3~5mm進(jìn)行彎腳或焊接,但大多數(shù)應(yīng)用企業(yè)都沒有做到這一點(diǎn),這也會(huì)對(duì)LED造成損害或損壞,因?yàn)檫^高的焊接溫度會(huì)對(duì)芯片產(chǎn)生影響,使芯片特性變壞,降低發(fā)光效率,甚至損壞LED o有些小企業(yè)采用手工焊接,使用40W普通烙鐵,無法控制焊接溫度,而烙鐵溫度一般在300 ---400℃以上,過高的焊接溫度也會(huì)造成死燈oLED引線在高溫下的膨脹系數(shù)比在1 50℃左右的膨脹系數(shù)高,內(nèi)部的金絲焊點(diǎn)會(huì)因?yàn)檫^大的熱脹冷縮而將焊接點(diǎn)拉開,造成死燈現(xiàn)象。
LED燈珠內(nèi)部連線焊點(diǎn)開路
(1)封裝企業(yè)生產(chǎn)工藝不健全,來料檢驗(yàn)手段落后,是造成LED死燈的直接原因。一般采用支架排封裝的LED,其支架排采用銅或鐵材料經(jīng)精密模具沖壓而成。由于銅材較貴,故成本較高,為了降低制造成本,市場(chǎng)上大多采用冷軋低碳鋼來沖壓LED支架排,鐵的支架排要經(jīng)過鍍銀,鍍銀有兩個(gè)作用,一是防止氧化生銹,二是方便焊接。支架排的電鍍質(zhì)量非常關(guān)鍵.它關(guān)系到LED的壽命。因?yàn)槊磕甓加幸欢螘r(shí)間,空氣濕度大,很容易造成電鍍差的金屬件生繡,使LED元件失效。即使封裝了的LED也會(huì)因鍍銀層太薄而附著力不強(qiáng),焊點(diǎn)與支架脫離,造成死燈現(xiàn)象。
(2)封裝過程中每一道工序都應(yīng)認(rèn)真操作,任何一個(gè)環(huán)節(jié)疏忽都是造成死燈的原因。在點(diǎn)、固晶工序,銀膠(對(duì)于單焊點(diǎn)芯片)點(diǎn)得過多與過少都不行,點(diǎn)多了會(huì)返到芯片金墊上,造成短路,點(diǎn)少了芯片又粘不牢。雙焊點(diǎn)芯片點(diǎn)絕緣膠也是一樣,所以點(diǎn)膠必須恰到好處。焊接工序也很關(guān)鍵,金絲球焊機(jī)的壓力、時(shí)間、溫度、功率四個(gè)參數(shù)的配合都要恰到好處,除了時(shí)間固定外,其他三個(gè)參數(shù)是可調(diào)的,壓力的調(diào)節(jié)應(yīng)適中,壓力大容易壓碎芯片,太小則容易虛焊。焊接溫度一般調(diào)節(jié)在280℃為宜,功率的調(diào)節(jié)是指超聲波功率調(diào)節(jié),太大、太小都不好,以適中為度。
3.鑒別虛焊死燈的方法將不亮的LED燈用打火機(jī)將引線加熱到200 --300℃,移開打火機(jī),用3V鈕扣式電池按正、負(fù)極連接LED,如果此時(shí)LED燈能點(diǎn)亮,但隨著引線溫度降低LED燈由亮變?yōu)椴涣?,就證明LED燈是虛焊。加熱能點(diǎn)亮的理由是利用了金屬熱脹冷縮的原理,LED引線加熱時(shí)膨脹伸長(zhǎng)與內(nèi)部焊點(diǎn)接通,此時(shí)接通電源,LED就能正常發(fā)光;隨著溫度下降,LED引線收縮回復(fù)到常溫狀態(tài),與內(nèi)部焊點(diǎn)斷開,LED燈就不亮了。