中心議題：

• 靜電對LED芯片造成損傷
• LED燈內部連線焊點開路造成死燈現象的原因分析
• 鑒別虛焊死燈的方法

解決方案：

• 封裝過程中每一道工序都必須認真操作
• 每年都要對金絲球焊機各項參數進性檢測和校正

經常會碰到LED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他的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，這種情況會影響其他的LED燈的正常工作，原因是由於LED燈工作電壓低（紅黃橙 LED工作電壓1.8V-2.2V,藍綠白LED工作電壓2.8-3.2V），一般都要用串、並聯來聯接，來適應不同的工作電壓，串聯的LED燈越多影響越大，隻要其中有一個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死燈是影響產品品質、可靠性的關健，如何減少和杜絕死燈
，提高產品品質和可靠性，是封裝、應用企業需要解決的關鍵問題。下麵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(jie)失(shi)效(xiao)，漏(lou)電(dian)流(liu)增(zeng)大(da)，變(bian)成(cheng)一(yi)個(ge)電(dian)阻(zu)靜(jing)電(dian)是(shi)一(yi)種(zhong)危(wei)害(hai)極(ji)大(da)的(de)魔(mo)鬼(gui)，全(quan)世(shi)界(jie)因(yin)為(wei)靜(jing)電(dian)損(sun)壞(huai)的(de)電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian)不(bu)計(ji)其(qi)數(shu)，造(zao)成(cheng)數(shu)千(qian)萬(wan)美(mei)元(yuan)的(de)經(jing)濟(ji)損(sun)失(shi)。所(suo)以(yi)防(fang)止(zhi)靜(jing)電(dian)損(sun)壞(huai)電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian)
，是(shi)電(dian)子(zi)行(xing)業(ye)一(yi)項(xiang)很(hen)重(zhong)要(yao)的(de)工(gong)作(zuo)
，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。我們知道人體（ESD）靜電可以達到三千伏左右，足可以將LED芯片擊穿損壞，在LED封裝生產線，各類設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到≤2歐姆。這些要求都為電子行業的人們所熟悉，關健是在實際執行時是否到位，是否有記錄。

據ju了le解jie一yi般ban的de民min營ying企qi業ye，防fang靜jing電dian措cuo施shi做zuo得de並bing不bu到dao位wei，這zhe就jiu是shi大da多duo數shu企qi業ye查zha不bu到dao接jie地di電dian阻zu的de測ce試shi記ji錄lu，即ji使shi做zuo了le接jie地di電dian阻zu測ce試shi也ye是shi一yi年nian一yi次ci，或huo幾ji年nian一yi次ci
，或huo有you問wen題ti時shi檢jian查zha一yi下xia接jie地di電dian阻zu，殊shu不bu知zhi接jie地di電dian阻zu測ce試shi這zhe是shi一yi項xiang很hen重zhong要yao的de工gong作zuo，每mei年nian至zhi少shao 4次（每季度測試一次）
，yixieyaoqiugaodedifang，meiyuejiuyaozuoyicijiedidianzuceshi。turangdianzuhuisuizhejijiedebianhuaerbutong，chunxiatianyushuiduo
，turangshijiedidianzujiaorongyidadao
，qiudongjiganzaoturangshuifenshao，jiedidianzujiuyoukenengchaoguoguidingshuzhi，zuojilushiweilebaocunyuanshiziliao，zuodaorihouyoujukezha。fuheISO2000品質管製體係。測試接地電阻可以自行設計表格，接地電阻測試封裝企業
、LED應用企業都要做，隻要將各種設備名稱填於表格內，測出各設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de損sun害hai也ye是shi很hen大da的de，工gong作zuo時shi應ying穿chuan防fang靜jing電dian服fu裝zhuang，配pei帶dai靜jing電dian環huan，靜jing電dian環huan應ying接jie地di良liang好hao，有you一yi種zhong不bu須xu要yao接jie地di的de靜jing電dian環huan防fang靜jing電dian的de效xiao果guo不bu好hao

，建jian議yi不bu使shi用yong配pei帶dai該gai種zhong產chan品pin，如ru果guo工gong作zuo人ren員yuan違wei反fan操cao作zuo規gui程cheng，則ze應ying接jie受shou相xiang應ying的de警jing示shi教jiao育yu
，同tong時shi也ye起qi到dao告gao示shi他ta人ren的de作zuo用yong。人ren體ti帶dai靜jing電dian的de多duo少shao，與yu人ren穿chuan的de不bu同tong麵mian料liao衣yi服fu、及各人的體質有關，秋冬季黑夜我們脫衣服就很容易看見衣服之間的放電現象，這種靜電放電的電壓就有三千伏。

而碳化矽襯底芯片的ESD值隻有1100伏，藍寶石襯底芯片的ESD值就更低
，隻有500-600伏。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(jiang)受(shou)到(dao)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)損(sun)害(hai)，有(you)時(shi)一(yi)個(ge)好(hao)的(de)器(qi)件(jian)經(jing)過(guo)我(wo)們(men)的(de)手(shou)就(jiu)莫(mo)名(ming)其(qi)妙(miao)的(de)壞(huai)了(le)，這(zhe)就(jiu)是(shi)靜(jing)電(dian)惹(re)的(de)禍(huo)。封(feng)裝(zhuang)企(qi)業(ye)如(ru)果(guo)不(bu)嚴(yan)格(ge)按(an)接(jie)地(di)規(gui)程(cheng)辦(ban)事(shi)
，吃(chi)虧(kui)的(de)是(shi)企(qi)業(ye)自(zi)己(ji)，將(jiang)造(zao)成(cheng)產(chan)品(pin)合(he)格(ge)率(lv)下(xia)降(jiang)，減(jian)少(shao)企(qi)業(ye)的(de)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)，同(tong)樣(yang)應(ying)用(yong)LED的企業如果設備和人員接地不良的話也會造成LED的損壞，返工在所難免。按照LED標準使用手冊的要求

，LED的引線距膠體應不少於3-5毫米，進行彎腳或焊接，但大多數應用企業都沒有做到這一點
，而隻是相隔一塊PCB板的厚度（≤2毫米）就直接焊接了，這也會對LED造成損害或損壞，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，降低發光效率，甚至損壞LED,這種現象屢見不鮮。有些小企業采用手工焊接，使用40瓦普通烙鐵，焊接溫度無法控製，烙鐵溫度在300-400℃以上

，過高的焊接溫度也會造成死燈，LED引線在高溫下膨脹係數比在150℃左右的膨脹係數高好幾倍，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。

2、LED燈內部連線焊點開路造成死燈現象的原因分析

2.1封裝企業生產工藝不建全

來料檢驗手段落後，是造成LED死燈的直接原因一般采用支架排封裝的LED,zhijiapaishicaiyongtonghuotiejinshucailiaojingjingmimojuchongyaercheng，youyutongcaijiaogui，chengbenziranjiugao，shoushichangjiliejingzhengyinsuyingxiang，weilejiangdizhizaochengben，shichangdaduodoucaiyonglengzhaditangangdailaichongyaLED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鏽，二是方便焊接，支架排的電鍍品質非常關鍵，它關係到LED的壽命，在電鍍前的處理應嚴格按操作規程進行，除鏽

、除油、磷化等工序應一絲不苟，電鍍時要控製好電流
，鍍銀層厚度要控製好，鍍層太厚成本高
，太薄影響品質。因為一般的LED封feng裝zhuang企qi業ye都dou不bu具ju備bei檢jian驗yan支zhi架jia排pai電dian鍍du品pin質zhi的de能neng力li
，這zhe就jiu給gei了le一yi些xie電dian鍍du企qi業ye有you機ji可ke乘cheng，使shi電dian鍍du的de支zhi架jia排pai鍍du銀yin層ceng減jian薄bo，減jian少shao成cheng本ben支zhi出chu

，一yi般ban封feng裝zhuang企qi業ye 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。

有you些xie支zhi架jia排pai放fang在zai倉cang庫ku裏li幾ji個ge月yue後hou就jiu生sheng鏽xiu了le，不bu要yao說shuo使shi用yong了le，可ke見jian電dian鍍du的de品pin質zhi有you多duo差cha。用yong這zhe樣yang的de支zhi架jia排pai做zuo出chu來lai的de產chan品pin是shi肯ken定ding用yong不bu長chang久jiu的de
，不bu要yao說shuo3-5萬小時
，1萬小時都成問題。原因很簡單每年都有一段時間的南風天，這樣的天氣空氣中濕度大，很容易造成電鍍差的金屬件生繡，使LED元件失效。即使封裝了的LED也ye會hui因yin鍍du銀yin層ceng太tai薄bo附fu著zhe力li不bu強qiang
，焊han點dian與yu支zhi架jia脫tuo離li
，造zao成cheng死si燈deng現xian象xiang。這zhe就jiu是shi我wo們men碰peng到dao的de使shi用yong得de好hao好hao的de燈deng不bu亮liang了le，其qi實shi就jiu是shi內nei部bu焊han點dian與yu支zhi架jia脫tuo離li了le。

2.2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在點、固晶工序，銀膠（對於單焊點芯片）diandeduoyushaodoubuxing

，duolejiaohuifandaoxinpianjindianshang，zaochengduanlu，shaolexinpianyouzhanbulao。shuanghandianxinpiandianjueyuanjiaoyeshiyiyang，dianduolejueyuanjiaohuifanshangxinpiandejindianshang

，zaochenghanjieshidexuhanyinerchanshengsideng。dianshaolexinpianyouzhanbulao，suoyidianjiaobixuqiadaohaochu，jibunengduoyebunengshao。hanjiegongxuyehenguanjian，jinsiqiuhanjideyali

、時間
、溫度

、功(gong)率(lv)四(si)個(ge)參(can)數(shu)的(de)配(pei)合(he)都(dou)要(yao)恰(qia)到(dao)好(hao)處(chu)，除(chu)了(le)時(shi)間(jian)固(gu)定(ding)外(wai)，其(qi)他(ta)三(san)個(ge)參(can)數(shu)是(shi)可(ke)調(tiao)的(de)，壓(ya)力(li)的(de)調(tiao)節(jie)應(ying)適(shi)中(zhong)，壓(ya)力(li)大(da)容(rong)易(yi)壓(ya)碎(sui)芯(xin)片(pian)
，太(tai)小(xiao)則(ze)容(rong)易(yi)虛(xu)焊(han)。焊(han)接(jie)溫(wen)度(du)一(yi)般(ban)調(tiao)節(jie)在(zai)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。
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每年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的品質問題，弧高太低容易造成焊接時的死燈現象，弧高太大則抗電流衝擊差。

3
、鑒別虛焊死燈的方法

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引線收縮回複到常溫狀態
，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wai部bu膠jiao體ti溶rong解jie，膠jiao體ti全quan部bu溶rong解jie後hou取qu出chu，在zai放fang大da鏡jing或huo顯xian微wei鏡jing下xia觀guan察cha各ge焊han點dian的de焊han接jie情qing況kuang，就jiu可ke以yi找zhao出chu是shi一yi焊han還hai是shi二er焊han的de問wen題ti，是shi金jin絲si球qiu焊han機ji那na個ge參can數shu設she置zhi不bu對dui，還hai是shi其qi他ta原yuan因yin，以yi便bian改gai進jin方fang法fa和he工gong藝yi
，防fang止zhi虛xu焊han的de現xian象xiang再zai次ci發fa生sheng。

然而即使是中國電子展上的展品
，在使用LED產品的用戶也會碰到死燈的現象，這就是LED產品使用一段時間後，發生死燈現象，死燈有兩種原因
，開路性死燈是焊接品質不好

，或支架電鍍的品質有問題

，LED芯片漏電流增大也會造成LED燈不亮。現在很多LEDchanpinweilejiangdichengbenmeiyoujiakangjingdianbaohu，suoyirongyichuxianbeiganyingjingdiansunhuaixinpiandexianxiang。xiayutiandaleirongyichuxiangongdianxianluganyinggaoyajingdian，yijigongdianxianludiejiadejianfengmaichong，douhuishiLED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，如何提高LED產品的品質，是封裝企業以及應用企業要高度重視和認真研究的問題，從芯片、支架挑選，到LED封裝整個工藝流程都要按照ISO2000品質體係來進行運作。隻有這樣LED的產品品質才可能全麵的提高，才能做到長壽命、高可靠。在應用的電路設計上
，選擇壓敏電阻和PPTC元件完善保護電路，增多並聯路數，采用恒流開關電源，增設溫度保護都是提高 LED產品可靠性的有效措施。隻要封裝、應用的企業嚴格按照ISO2000品質體係來運作
，就一定能使LED的產品品質上一個新台階。