科普LED燈珠損壞的可能原因

LED死燈現(xiàn)象在LED照明行業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)，嚴(yán)重影響到了產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，也是眾廠家關(guān)心的問題。LED死燈是由什么原因引起？該如何避免LED死燈的現(xiàn)象是本文探討的重點(diǎn)。

　　LED死燈的原因

　　LED死燈的原因不外乎兩種情況：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，原因是由于LED燈工作電壓低（紅黃橙 LED工作電壓1.8V-2.2V，藍(lán)綠白LED工作電壓2.8-3.2V），一般都要用串、并聯(lián)來聯(lián)接，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，將造成該串聯(lián)電路的整串LED燈不亮，可見這種情況比第一種情況要嚴(yán)重的多。

　　分析探討LED死燈原因

　　LED死燈是影響產(chǎn)品品質(zhì)、可靠性的關(guān)健，如何減少和杜絕死燈，提高產(chǎn)品品質(zhì)和可靠性，是封裝、應(yīng)用企業(yè)需要解決的關(guān)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

　　靜電對LED芯片造成損傷，使LED芯片的PN結(jié)失效，漏電流增大，變成一個(gè)電阻靜電是一種危害極大的魔鬼，全世界因?yàn)殪o電損壞的電子元器件不計(jì)其數(shù)，造成數(shù)千萬美元的經(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，LED封裝、應(yīng)用的企業(yè)千萬不要掉以輕心。任何一個(gè)環(huán)節(jié)出問題，都將造成對LED的損害，使LED性能變壞甚至失效。我們知道人體（ESD）靜電可以達(dá)到三千伏左右，足可以將LED芯片擊穿損壞，在LED封裝生產(chǎn)線，各類設(shè)備的接地電阻是否符合要求，這也是很重要的，一般要求接地電阻為4歐姆，有些要求高的場合其接地電阻甚至要達(dá)到≤2歐姆。這些要求都為電子行業(yè)的人們所熟悉，關(guān)健是在實(shí)際執(zhí)行時(shí)是否到位，是否有記錄。

　　據(jù)了解一般的民營企業(yè)，防靜電措施做得并不到位，這就是大多數(shù)企業(yè)查不到接地電阻的測試記錄，即使做了接地電阻測試也是一年一次，或幾年一次，或有問題時(shí)檢查一下接地電阻，殊不知接地電阻測試這是一項(xiàng)很重要的工作，每年至少 4次（每季度測試一次），一些要求高的地方，每月就要作一次接地電阻測試。土壤電阻會(huì)隨著季節(jié)的變化而不同，春夏天雨水多，土壤濕接地電阻較容易達(dá)到，秋冬季干燥土壤水分少，接地電阻就有可能超過規(guī)定數(shù)值，作記錄是為了保存原始資料，做到日后有據(jù)可查。符合ISO2000品質(zhì)管制體系。測試接地電阻可以自行設(shè)計(jì)表格，接地電阻測試封裝企業(yè)、LED應(yīng)用企業(yè)都要做，只要將各種設(shè)備名稱填于表格內(nèi)，測出各設(shè)備的接地電阻記錄在案，測試人簽名即可存盤。

　　人體靜電對LED的損害也是很大的，工作時(shí)應(yīng)穿防靜電服裝，配帶靜電環(huán)，靜電環(huán)應(yīng)接地良好，有一種不須要接地的靜電環(huán)防靜電的效果不好，建議不使用配帶該種產(chǎn)品，如果工作人員違反操作規(guī)程，則應(yīng)接受相應(yīng)的警示教育，同時(shí)也起到告示他人的作用。人體帶靜電的多少，與人穿的不同面料衣服、及各人的體質(zhì)有關(guān)，秋冬季黑夜我們脫衣服就很容易看見衣服之間的放電現(xiàn)象，這種靜電放電的電壓就有三千伏。

　　而碳化矽襯底芯片的ESD值只有1100伏，藍(lán)寶石襯底芯片的ESD值就更低，只有500-600伏。一個(gè)好的芯片或LED，如果我們用手去拿（身體未作任何防護(hù)措施），其結(jié)果就可想而知了，芯片或LED將受到不同程度的損害，有時(shí)一個(gè)好的器件經(jīng)過我們的手就莫名其妙的壞了，這就是靜電惹的禍。封裝企業(yè)如果不嚴(yán)格按接地規(guī)程辦事，吃虧的是企業(yè)自己，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)備和人員接地不良的話也會(huì)造成LED的損壞，返工在所難免。按照LED標(biāo)準(zhǔn)使用手冊的要求，LED的引線距膠體應(yīng)不少于3-5毫米，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)，而只是相隔一塊PCB板的厚度（≤2毫米）就直接焊接了，這也會(huì)對LED造成損害或損壞，因?yàn)檫^高的焊接溫度會(huì)對芯片產(chǎn)生影響，會(huì)使芯片特性變壞，降低發(fā)光效率，甚至損壞LED，這種現(xiàn)象屢見不鮮。有些小企業(yè)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(huì)造成死燈，LED引線在高溫下膨脹系數(shù)比在150℃左右的膨脹系數(shù)高好幾倍，內(nèi)部的金絲焊點(diǎn)會(huì)因?yàn)檫^大的熱脹冷縮將焊接點(diǎn)拉開，造成死燈現(xiàn)象。

　　2、LED燈內(nèi)部連線焊點(diǎn)開路造成死燈現(xiàn)象的原因分析