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全面解读LED死灯的多种原因

2012-03-06 09:38
默菲
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  笔者见过有些支架排放在仓库里几个月后就生锈了,不要说使用了,可见电镀的质量有多差。用这样的支架排做出来的产品是肯定用不长久的,不要说3-5万小时,1万小时都成问题。原因很简单每年都有一段时间的南风天,这样的天气空气中湿度大,很容易造成电镀差的金属件生绣,使LED元件失效。即使封装了的LED也会因镀银层太薄附着力不强,焊点与支架脱离,造成死灯现象。这就是我们碰到的使用得好好的灯不亮了,其实就是内部焊点与支架脱离了。

  2.2封装过程中每一道工序都必须认真操作,任何一个环节疏忽都是造成死灯的原因在点、固晶工序,银胶(对于单焊点芯片)点得多与少都不行,多了胶会返到芯片金垫上,造成短路,少了芯片又粘不牢。双焊点芯片点绝缘胶也是一样,点多了绝缘胶会返上芯片的金垫上,造成焊接时的虚焊因而产生死灯。点少了芯片又粘不牢,所以点胶必须恰到好处,既不能多也不能少。焊接工序也很关键,金丝球焊机的压力、时间、温度、功率四个参数的配合都要恰到好处,除了时间固定外,其它三个参数是可调的,压力的调节应适中,压力大容易压碎芯片,太小则容易虚焊。焊接温度一般调节在280℃为好,功率的调节是指超声波功率调节,太大、太小都不好,以适中为度,总之,金丝球焊机各项参数的调节,以焊接好的材料,用弹簧力矩测试计检测≥6克,即为合格。

  每年都要对金丝球焊机各项参数进性检测和校正,确保焊接参数处在最佳状态。另外焊线的弧度也有要求,单焊点芯片的弧高为1.5-2个芯片厚度,双焊点芯片弧高为2-3个芯片厚度,弧度的高低也会引起LED的质量问题,弧高太低容易造成焊接时的死灯现象,弧高太大则抗电流冲击差。

  3、鉴别虚焊死灯的方法将不亮的LED灯用打火机将LED引线加热到200-300℃,移开打火机,用3伏扣式电池按正、负极连接LED,如果此时LED灯能点亮,但随着引线温度降低LED灯由亮变为不亮,这就证明LED灯是虚焊。加热能点亮的理由是利用了金属热胀冷缩的原理,LED引线加热时膨胀伸长与内部焊点接通,此时接通电源,LED就能正常发光,随着温度下降LED引线收缩回复到常温状态,与内部焊点断开,LED灯就点不亮了,这种方法屡试都是灵验的。将这种虚焊的死灯两引线焊在一根金属条上,用较浓的硫酸浸泡,使LED外部胶体溶解,胶体全部溶解后取出,在放大镜或显微镜下观察各焊点的焊接情况,就可以找出是一焊还是二焊的问题,是金丝球焊机那个参数设置不对,还是其它原因,以便改进方法和工艺,防止虚焊的现象再次发生。

  然而即使是中国电子展上的展品,在使用LED产品的用户也会碰到死灯的现象,这就是LED产品使用一段时间后,发生死灯现象,死灯有两种原因,开路性死灯是焊接质量不好,或支架电镀的质量有问题,LED芯片漏电流增大也会造成LED灯不亮。现在很多LED产品为了降低成本没有加抗静电保护,所以容易出现被感应静电损坏芯片的现象。下雨天打雷容易出现供电线路感应高压静电,以及供电线路叠加的尖峰脉冲,都会使LED产品遭受不同程度的损坏。

  总之发生死灯的原因有很多,不能一一列举,从封装、应用、到使用各个环节都有可能出现死灯现象,如何提高LED产品的质量,是封装企业以及应用企业要高度重视和认真研究的问题,从芯片、支架挑选,到LED封装整个工艺流程都要按照ISO2000质量体系来进行运作。只有这样LED的产品质量才可能全面的提高,才能做到长寿命、高可靠。在应用的电路设计上,选择压敏电阻和PPTC元件完善保护电路,增多并联路数,采用恒流开关电源,增设温度保护都是提高 LED产品可靠性的有效措施。只要封装、应用的企业严格按照ISO2000质量体系来运作,就一定能使LED的产品质量上一个新台阶。
 

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