台荣光电与您一起 ：分析使LED灯珠损坏的可能
来源：本站原创 作者：佚名 日期：2015年11月18日
LED死灯现象在LED照明行业常常呈现，严重影响到了产品的质量和牢靠性，也是众厂家关心的问题。LED死灯是由什么原因引起？该如何避免LED死灯的现象是本文探讨的重点。 LED死灯的原因 LED死灯的原因不外乎两种状况：
其一，LED的漏电流过大造成PN结失效，使LED灯点不亮，这种状况一般不会影响其他的LED灯的任务；
其二，LED灯的外部衔接引线断开，造成LED无电流通过而发生死灯，这种状况会影响其他的LED灯的正常任务，原因是由于LED灯任务电压低（红黄橙 LED任务电压1.8V-2.2V，蓝绿白LED任务电压2.8-3.2V），一般都要用串、并联来联接，来适应不同的任务电压，串联的LED灯越多影响越大，只要其中有一个LED灯外部连线开路，将造成该串联电路的整串LED灯不亮，可见这种状况比第一种状况要严重的多。 剖析LED死灯的状况 LED死灯是影响产品品质、牢靠性的关健，如何增加和根绝死灯，提高产品品质和牢靠性，是封装、应用企业需要解决的关键问题。下面是对造成死灯的一些原因作一些剖析探讨。
1、静电对LED芯片造成损伤 静电对LED芯片造成损伤，使LED芯片的PN结失效，漏电流增大，变成一个电阻静电是一种危害极大的魔鬼，全世界因为静电损坏的电子元器件不计其数，造成数千万美元的经济损失。任何一个环节出问题，都将造成对LED的损害，使LED性能变坏甚至失效。 我们知道人体（ESD）静电可以到达三千伏左右，足可以将LED芯片击穿损坏，在LED封装生产线，各类设备的接地电阻是否契合要求，这也是很重要的，一般要求接地电阻为4欧姆，有些要求高的场所其接地电阻甚至要到达≤2欧姆。这些要求都为电子行业的人们所熟悉，关健是在实际执行时是否到位，是否有记载。 人体静电对LED的损害也是很大的，任务时应穿防静电服装，配带静电环，静电环应接地良好，有一种不须要接地的静电环防静电的效果不好，建议不使用配带该种产品，假如任务人员违反操作规程，则应承受相应的警示教育，同时也起到告示他人的作用。
2、LED灯外部连线焊点开路造成死灯现象的原因剖析 2.1封装企业生产工艺不建全，来料检验手段落后，是造成LED死灯的直接原因。一般采用支架排封装的LED，支架排是采用铜或铁金属材料经精细模具冲压而成，由于铜材较贵，本钱自然就高，受市场剧烈竟争因素影响，为了降低制造本钱，市场大多都采用冷轧低碳钢带来冲压LED支架徘，铁的支架排要经过镀银。 镀银有两个作用，一是为了避免氧化生锈，二是方便焊接，支架排的电镀品质十分关键，它关系到LED的寿命，在电镀前的处置应严格按操作规程停止，除锈、除油、磷化等工序应一丝不苟，电镀时要控制好电流，镀银层厚度要控制好，镀层太厚本钱高，太薄影响品质。 有些支架排放在仓库里几个月后就生锈了。原因很复杂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，其实就是外部焊点与支架脱离了。 2.2封装进程中每一道工序都必须仔细操作，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（关于单焊点芯片）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发生死灯。点少了芯片又粘不牢，所以点胶必须恰如其分，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如其分，除了时间固定外，其他三个参数是可调的，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，弧度的上下也会引起LED的品质问题，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、鉴别虚焊死灯的办法 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、负极衔接LED，假如此时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应用了金属热胀冷缩的原理，LED引线加热时收缩伸长与外部焊点接通，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，与外部焊点断开，LED灯就点不亮了，这种办法屡试都是灵验的。 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，在缩小镜或显微镜下察看各焊点的焊接状况，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，还是其他原因，以便改良办法和工艺，避免虚焊的现象再次发作。 但是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，发作死灯现象，死灯有两种原因，开路性死灯是焊接品质不好，或支架电镀的品质有问题，LED芯片漏电流增大也会造成LED灯不亮。 现在很多LED产品为了降低本钱没有加抗静电保护，所以容易呈现被感应静电损坏芯片的现象。下雨天打雷容易呈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产品遭受不同水平的损坏。
其一，LED的漏电流过大造成PN结失效，使LED灯点不亮，这种状况一般不会影响其他的LED灯的任务；
其二，LED灯的外部衔接引线断开，造成LED无电流通过而发生死灯，这种状况会影响其他的LED灯的正常任务，原因是由于LED灯任务电压低（红黄橙 LED任务电压1.8V-2.2V，蓝绿白LED任务电压2.8-3.2V），一般都要用串、并联来联接，来适应不同的任务电压，串联的LED灯越多影响越大，只要其中有一个LED灯外部连线开路，将造成该串联电路的整串LED灯不亮，可见这种状况比第一种状况要严重的多。 剖析LED死灯的状况 LED死灯是影响产品品质、牢靠性的关健，如何增加和根绝死灯，提高产品品质和牢靠性，是封装、应用企业需要解决的关键问题。下面是对造成死灯的一些原因作一些剖析探讨。
1、静电对LED芯片造成损伤 静电对LED芯片造成损伤，使LED芯片的PN结失效，漏电流增大，变成一个电阻静电是一种危害极大的魔鬼，全世界因为静电损坏的电子元器件不计其数，造成数千万美元的经济损失。任何一个环节出问题，都将造成对LED的损害，使LED性能变坏甚至失效。 我们知道人体（ESD）静电可以到达三千伏左右，足可以将LED芯片击穿损坏，在LED封装生产线，各类设备的接地电阻是否契合要求，这也是很重要的，一般要求接地电阻为4欧姆，有些要求高的场所其接地电阻甚至要到达≤2欧姆。这些要求都为电子行业的人们所熟悉，关健是在实际执行时是否到位，是否有记载。 人体静电对LED的损害也是很大的，任务时应穿防静电服装，配带静电环，静电环应接地良好，有一种不须要接地的静电环防静电的效果不好，建议不使用配带该种产品，假如任务人员违反操作规程，则应承受相应的警示教育，同时也起到告示他人的作用。
2、LED灯外部连线焊点开路造成死灯现象的原因剖析 2.1封装企业生产工艺不建全，来料检验手段落后，是造成LED死灯的直接原因。一般采用支架排封装的LED，支架排是采用铜或铁金属材料经精细模具冲压而成，由于铜材较贵，本钱自然就高，受市场剧烈竟争因素影响，为了降低制造本钱，市场大多都采用冷轧低碳钢带来冲压LED支架徘，铁的支架排要经过镀银。 镀银有两个作用，一是为了避免氧化生锈，二是方便焊接，支架排的电镀品质十分关键，它关系到LED的寿命，在电镀前的处置应严格按操作规程停止，除锈、除油、磷化等工序应一丝不苟，电镀时要控制好电流，镀银层厚度要控制好，镀层太厚本钱高，太薄影响品质。 有些支架排放在仓库里几个月后就生锈了。原因很复杂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，其实就是外部焊点与支架脱离了。 2.2封装进程中每一道工序都必须仔细操作，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（关于单焊点芯片）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发生死灯。点少了芯片又粘不牢，所以点胶必须恰如其分，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如其分，除了时间固定外，其他三个参数是可调的，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，弧度的上下也会引起LED的品质问题，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、鉴别虚焊死灯的办法 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、负极衔接LED，假如此时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应用了金属热胀冷缩的原理，LED引线加热时收缩伸长与外部焊点接通，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，与外部焊点断开，LED灯就点不亮了，这种办法屡试都是灵验的。 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，在缩小镜或显微镜下察看各焊点的焊接状况，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，还是其他原因，以便改良办法和工艺，避免虚焊的现象再次发作。 但是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，发作死灯现象，死灯有两种原因，开路性死灯是焊接品质不好，或支架电镀的品质有问题，LED芯片漏电流增大也会造成LED灯不亮。 现在很多LED产品为了降低本钱没有加抗静电保护，所以容易呈现被感应静电损坏芯片的现象。下雨天打雷容易呈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产品遭受不同水平的损坏。
