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LED燈珠經常面對的一些死燈現象的解決辦法

來源: 時間:2019-02-19 15:47:54 瀏覽次數:

我們經常會碰到LED燈珠不亮的情況,封裝企業、應用企業以及使用的單位和個人,都 有可能碰到,這就是行業內的人說的死燈現象。
我們經常會碰到LED燈珠不亮的情況,封裝企業、應用企業以及使用的單位和個人,都
有可能碰到,這就是行業內的人說的死燈現象。

  究其原因不外是兩種情況:其一,LED的漏電流過大造成PN結失效,使LED燈點不亮,這種情況一般不會影響其它的LED燈的工作;
  
  其二,LED燈的內部連接引線斷開,造成LED無電流通過而產生死燈,這種情況會影響其它的LED燈的正常工作,原因是由于LED燈工作電壓低(紅黃橙LED工作電壓2.0V—2.6V,藍綠白LED工作電壓3.0—3.6V),一般都要用串、并聯來連接,來適應不同的工作電壓,串聯的LED燈越多影響越大,只要其中有一個LED燈內部連線開路,將造成該串聯電路的整串LED燈不亮,可見這種情況比第一種情況要嚴重的多。LED死燈是影響產品質量、可靠性的關健,如何減少和杜絕死燈,提高產品質量和可靠性,是封裝、應用企業需要解決的關鍵問題。
  
  下面是對造成死燈的一些原因作一些分析探討:
 
  1. 靜電對LED芯片造成損傷,使LED芯片的PN結失效,漏電流增大,變成一個電阻靜電是一種危害極大的魔鬼,全世界因為靜電損壞的電子元器件不計其數,造成數千萬美元的經濟損失。所以防止靜電損壞電子元器件,是電子行業一項很重要的工作,LED封裝、應用的企業千萬不要掉以輕心。任何一個環節出問題,都將造成對LED的損害,使LED性能變壞甚至失效。一個好的芯片或LED,如果我們用手去拿(身體未作任何防護措施),其結果就可想而知了,芯片或LED將受到不同程度的損害,有時一個好的器件經過我們的手就莫名其妙的壞了,這就是靜電惹的禍。
 
  這方面深圳市星辰偉業光電有限公司做的蠻好的,值得學習一下。
  
  2.  有些小企業采用手工焊接,使用40瓦普通烙鐵,焊接溫度無法控制,烙鐵溫度在300—400℃以上,過高的焊接溫度也會造成死燈,LED引線在高溫下膨脹系數比在150℃左右的膨脹系數高好幾倍,內部的金絲焊點會因為過大的熱脹冷縮將焊接點拉開,造成死燈現象。

  3.  LED燈內部連線焊點開路造成死燈現象的原因分析
 
  4. 封裝企業生產工藝不建全,來料檢驗手段落后,是造成LED死燈的直接原因
 
  5.一般采用支架排封裝的LED,支架排是采用銅或鐵金屬材料經精密模具沖壓而成,由于銅材較貴,成本自然就高,受市場激烈竟爭因素影響,為了降低制造成本,市場大多都采用冷軋低碳鋼帶來沖壓LED支架徘,鐵的支架排要經過鍍銀,鍍銀有兩個作用,一是為了防止氧化生銹,二是方便焊接,支架排的電鍍質量非常關鍵,它關系到LED的壽命,在電鍍前的處理應嚴格按操作規程進行,除銹、除油、磷化等工序應一絲不茍,電鍍時要控制好電流,鍍銀層厚度要控制好,鍍層太厚成本高,太薄影響質量。因為一般的LED封裝企業都不具備檢驗支架排電鍍質量的能力,這就給了一些電鍍企業有機可乘,使電鍍的支架排鍍銀層減薄,減少成本支出,一般封裝企業IQC對支架排檢驗手段欠缺,沒有檢測支架排鍍層厚度和牢度的儀器,所以較容易蒙混過關。即使封裝了的LED也會因鍍銀層太薄附著力不強,焊點與支架脫離,造成死燈現象。這就是我們碰到的使用得好好的燈不亮了,其實就是內部焊點與支架脫離了。
   
   星辰偉業光電有限公司的范總對產品的質量要求很嚴格,公司采購原材料要求品質一定要到位,做出來的LED燈珠,LED燈條保證要用到二年以上。企業老總就要有這種態度,因為我們自己也是消費者,要從消費者的角度去做產品。才能得到認可,企業才會做強做大。
 
6 封裝過程中每一道工序都必須認真操作,任何一個環節疏忽都是造成死燈的原因
 
7.在點、固晶工序,銀膠(對于單焊點芯片)點得多與少都不行,多了膠會返到芯片金墊上,造成短路,少了芯片又粘不牢。雙焊點芯片點絕緣膠也是一樣,點多了絕緣膠會返上芯片的金墊上,造成焊接時的虛焊因而產生死燈。點少了芯片又粘不牢,所以點膠必須恰到好處,既不能多也不能少。
  
  8.焊接工序也很關鍵,金絲球焊機的壓力、時間、溫度、功率四個參數的配合都要恰到好處,除了時間固定外,其它三個參數是可調的,壓力的調節應適中,壓力大容易壓碎芯片,太小則容易虛焊。焊接溫度一般調節在280℃為好,功率的調節是指超聲波功率調節,太大、太小都不好,以適中為度,總之,金絲球焊機各項參數的調節,以焊接好的材料,用彈簧力矩測試計檢測≥6克,即為合格。每天都要對金絲球焊機各項參數進性檢測和校正,確保焊接參數處在最佳狀態。另外焊線的弧度也有要求,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,弧度的高低也會引起LED的質量問題,弧高太低容易造成焊接時的死燈現象,弧高太大則抗電流沖擊差。
 
  9. 鑒別虛焊死燈的方法
 
10.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伏扣式電池按正、負極連接LED,如果此時LED燈能點亮,但隨著引線溫度降低LED燈由亮變為不亮,這就證明LED燈是虛焊。加熱能點亮的理由是利用了金屬熱脹冷縮的原理,LED引線加熱時膨脹伸長與內部焊點接通,此時接通電源,LED就能正常發光,隨著溫度下降LED引線收縮回復到常溫狀態,與內部焊點斷開,LED燈就點不亮了,這種方法屢試都是靈驗的。將這種虛焊的死燈兩引線焊在一根金屬條上,用較濃的硫酸浸泡,使LED外部膠體溶解,膠體全部溶解后取出,在放大鏡或顯微鏡下觀察各焊點的焊接情況,就可以找出是一焊還是二焊的問題,是金絲球焊機那個參數設置不對,還是其它原因,以便改進方法和工藝,防止虛焊的現象再次發生。
 
  11.使用LED產品的用戶也會碰到死燈的現象,這就是LED產品使用一段時間后,發生死燈現象,死燈有兩種原因,開路性死燈是焊接質量不好,或支架電鍍的質量有問題,LED芯片漏電流增大也會造成LED燈不亮。現在很多LED產品為了降低成本沒有加抗靜電保護,所以容易出現被感應靜電損壞芯片的現象。下雨天打雷容易出現供電線路感應高壓靜電,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。
 
總之發生死燈的原因有很多,不能一一列舉,從封裝、應用、到使用各個環節都有可能出現死燈現象。
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