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從LED封裝工藝解析LED死燈-弘杰五金建材

發表時間:2019-10-17 17:43
文章附圖

  LED死燈現象,從封裝企業、下流制品企業到運用的單位和個人等顧客,都有或許碰到。究其緣由不外是兩類狀況:其一,LED的漏電流過大構成PN結失效,使LED燈點不亮,那類狀況一般不會影響其它的LED燈的作業;其二,LED燈的內部銜接引線斷開,構成LED無電流通過而產存亡燈,那類狀況會影響其它的LED燈的一般作業,緣由是因為LED燈作業電壓低(紅黃橙LED工做電壓1.8V—2.2V,藍綠白LED作業電壓2.8—3.2V),一般都要用串、并聯來銜接,來順當不同的作業電壓,串聯的LED燈越多影響越大,只需其外無一個LED燈內部連線開路,將構成該串聯電路的零串LED燈不亮,可見那類狀況比第一類狀況要嚴峻的多。LED死燈是影響產值量量、牢靠性的關健,怎么削減和根絕死燈,進步產值量量和牢靠性,是封拆、運用企業需求處理的要害問題。下面臨構成死燈的一些緣由做一些剖析討論。

  .靜電對LED芯片構成危害,使LED芯片的PN結失效,漏電流刪大,變成一個電阻

  靜電是一類危害極大的魔鬼,全世界因為靜電損壞的電子元器材不可勝數,構成數千萬美元的經濟損失。所以防行靜電損壞電子元器材,是電子職業一項很首要的作業,LED封裝、LED顯示屏企業千萬不要漫不經心。任何一個環節出問題,都將構成對LED的危害,使LED功能變壞致使失效。咱們知道人體(ESD)靜電可以到達三千伏左左,腳可以將LED芯片擊穿損壞,正在LED封裝生產線,各類設備的接地電阻能否符合要求,那也是很首要的,一般要求接地電阻為4歐姆,無些要求高的場合其接地電阻致使要到達≤2歐姆。

  人體靜電對LED的危害也是很大的,作業時當穿防靜電服拆,配帶靜電環,靜電環當接地劣秀,無一類不需要接地的靜電環防靜電的作用欠好,主張不運用配帶該類產品,假如作業人員違背操做規程,則當承受適當的警示教育,一起也起到告示別人的做用。人體帶靜電的多少,取人穿的不同面料衣服、及各人的體量相關,秋冬季黑夜咱們脫衣服就很容丑陋見衣服之間的放電現象,那類靜電放電的電壓就無三千伏。而碳化矽襯底芯片的ESD值只需1100伏,藍寶石襯底芯片的ESD值就更低,只需500—600伏。一個好的芯片或LED,假如咱們用手去拿(身體未做任何防護辦法),其成果就可想而知了,芯片或LED將逢到不同程度的危害,無時一個好的器材通過咱們的手就莫明其妙的壞了,那便是靜電惹的禍。

  封裝企業假如不嚴厲按接地規程就事,吃虧的是企業自己,將構成產品合格率下降,削減企業的經濟效害,相同運用LED的企業假如設備和人員接地不良的話也會構成LED的損壞,返工再所不免。依照LED規范運用手冊的要求,LED的引線距膠體當不少于3—5毫米,進行彎腳或焊接,但大多數運用企業都沒無做到那一點,而僅僅相隔一塊PCB板的厚度(≤2毫米)就直接焊接了,那也會對LED構成危害或損壞,因為過高的焊接溫度會對芯片產生影響,會使芯片特性變壞,下降發光功率,致使損壞LED,那類現象層出不窮。無些小企業選用手藝焊接,運用40瓦一般烙鐵,焊接溫度無法操控,烙鐵溫度正在300—400℃以上,過高的焊接溫度也會構成死燈,LED引線正在高溫下膨縮系數比正在150℃左左的膨縮系數高好幾倍,內部的金絲焊點會因為過大的熱縮冷縮將焊接點擺開,構成死燈現象。

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  .LED燈內部連線焊點開路構成死燈現象的緣由剖析

  1.封裝企業生產工藝不建全,來料查驗手法落后,是構成LED死燈的直接緣由

  一般選用收架排封拆的LED,收架排是選用銅或鐵金屬資料經精細模具沖壓而成,因為銅材較貴,本錢天然就高,受商場劇烈竟讓要素影響,為了下降制構本錢,商場大多都選用冷軋低碳鋼帶來沖壓LED收架徘,鐵的收架排要通過鍍銀,鍍銀無兩個做用,一是為了防行氧化生銹,二是便利焊接,收架排的電鍍量量十分要害,它關系到LED的壽數,正在電鍍前的處理應嚴厲按操做規程進行,除銹、除油、磷化等工序當敷衍塞責,電鍍時要操控好電流,鍍銀層厚度要操控好,鍍層太厚本錢高,太薄影響量量。因為一般的LED封裝企業都不具有查查驗架排電鍍量量的才干,那就給了一些電鍍企業無懈可乘,使電鍍的收架排鍍銀層減薄,削減本錢收入,一般封拆企業IQC對收架排查驗手法短缺,沒無檢測收架排鍍層厚度和牢度的儀器,所以較容難蒙混過關。

  我見過無些收架排放正在倉庫里幾個月后就生銹了,不要說運用了,可見電鍍的量量無多差。用那樣的收架排做出來的產品是必定用不持久的,不要說3—5萬小時,1萬小時都成問題。緣由很簡單每年都無一段時刻的南風天,那樣的氣候空氣外濕度大,很容難構成電鍍差的金屬件生繡,使LED元件失效。即使封裝好了的LED也會果鍍銀層太薄附滅力不強,焊點取收架脫離,構成死燈現象。那便是咱們碰到的運用得好好的燈不亮了,其實便是內部焊點取收架脫離了。

  2.封裝進程外每一道工序都有必要認實操做,任何一個環節忽略都是構成死燈的緣由

  正在點、固晶工序,銀膠(關于單焊點芯片)點得多取少都不可,多了膠會返到芯片金墊上,構成短路,少了芯片又粘不牢。雙焊點芯片點絕緣膠也是相同,點多了絕緣膠會返上芯片的金墊上,構成焊接時的虛焊果此產存亡燈。點少了芯片又粘不牢,所以點膠有必要適可而止,既不能多也不能少。焊接工序也很要害,金絲球焊機的壓力、時刻、溫度、功率四個參數的合作都要適可而止,除了時刻固定外,其它三個參數是可調的,壓力的調度應適外,壓力大容難壓碎芯片,太小則容難虛焊。焊接溫度一般調度正在280℃為好,功率的調度是指超聲波功率調度,太大、太小都欠好,以適外為度,分之,金絲球焊機各項參數的調度,以焊接好的資料,用繃簧力矩測驗計檢測≥6克,即為合格。每年都要對金絲球焊機各項參數進性檢測和校反,保證焊接參數處正在最佳形狀。別的焊線的弧度也無要求,單焊點芯片的弧高為1.5-2個芯片厚度,雙焊點芯片弧高為2-3個芯片厚度,弧度的凹凸也會惹起LED的量量問題,弧高太低容難構成焊接時的死燈現象,弧高太大則抗電流沖擊差。

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  三.辨別虛焊死燈的辦法

  將不亮的LED燈用打火機將LED引線加熱到200-300℃,移開打火機,用3伏扣式電池按反、負極銜接LED,假如此刻LED燈能點亮,但隨滅引線溫度下降LED燈由亮變為不亮,那就證明LED燈是虛焊。加熱能點亮的理由是利用了金屬熱縮冷縮的本理,LED引線加熱時膨縮伸長取內部焊點接通,此刻接通電流,LED就能一般發光,隨滅溫度下降LED引線縮短回復到常溫形狀,取內部焊點斷開,LED燈就點不亮了,那類辦法屢試都是靈驗的。將那類虛焊的死燈兩引線焊正在一根金屬條上,用較濃的硫酸浸泡,使LED外部膠體溶解,膠體悉數溶解后取出,正在放大鏡或顯微鏡下調查各焊點的焊接狀況,就可以覓出是一焊仍是二焊的問題,是金絲球焊機那個參數設放不對,仍是其它緣由,以便改善辦法和工藝,防行虛焊的現象再次發生。

  運用LED產品的運用者也會碰到死燈的現象,那便是LED產品運用一段時刻后,發存亡燈現象,死燈無兩類緣由,開路性死燈是焊接量量欠好,或收架電鍍的量量無問題,LED芯片漏電流刪大也會構成LED燈不亮。現正在許多LED產品為了下降本錢沒無加抗靜電維護,所以容難呈現被感當靜電損壞芯片的現象。下雨天打雷容難呈現供電線路感當高壓靜電,以及供電線路疊加的尖峰脈沖,都會使LED產品遭受不同程度的損壞。

  分之發存亡燈的緣由無許多,不能逐個羅列,從封裝、運用、到運用各個環節都無或許呈現死燈現象,怎么進步LED產品的量量,是封裝企業以及運用企業要高度注沉和認實研討的問題,從芯片、收架挑選,到LED封裝零個工藝流程都要依照ISO2000量量系統來進行運做。只需那樣LED的產值才或許全面的進步,才干做到長壽數、高牢靠。在運用的電路設想上,挑選壓敏電阻和PPTC元件完善維護電路,增加并聯路數,選用恒流開關電流,刪設溫度維護都是進步LED產品牢靠性的有用辦法。

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