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。


分析探討LED死燈原因

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

靜電對LED芯片造成損傷，使LED芯片的PNjieshixiao，loudianliuzengda，bianchengyigedianzujingdianshiyizhongweihaijidademogui

，quanshijieyinweijingdiansunhuaidedianziyuanqijianbujiqishu，zaochengshuqianwanmeiyuandejingjisunshi。suoyifangzhijingdiansunhuaidianziyuanqijian
，shidianzixingyeyixianghenzhongyaodegongzuo
，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），一yi些xie要yao求qiu高gao的de地di方fang，每mei月yue就jiu要yao作zuo一yi次ci接jie地di電dian阻zu測ce試shi。土tu壤rang電dian阻zu會hui隨sui著zhe季ji節jie的de變bian化hua而er不bu同tong，春chun夏xia天tian雨yu水shui多duo，土tu壤rang濕shi接jie地di電dian阻zu較jiao容rong易yi達da到dao，秋qiu冬dong季ji幹gan燥zao土tu壤rang水shui分fen少shao，接jie地di電dian阻zu就jiu有you可ke能neng超chao過guo規gui定ding數shu值zhi，作zuo記ji錄lu是shi為wei了le保bao存cun原yuan始shi資zi料liao，做zuo到dao日ri後hou有you據ju可ke查zha。符fu合heISO2000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LEDjiangshoudaobutongchengdudesunhai，youshiyigehaodeqijianjingguowomendeshoujiumomingqimiaodehuaile，zhejiushijingdianredehuo。fengzhuangqiyeruguobuyangeanjiediguichengbanshi，chikuideshiqiyeziji，jiangzaochengchanpinhegelvxiajiang，jianshaoqiyedejingjixiaoyi，tongyangyingyongLED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,支(zhi)架(jia)排(pai)是(shi)采(cai)用(yong)銅(tong)或(huo)鐵(tie)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)經(jing)精(jing)密(mi)模(mo)具(ju)衝(chong)壓(ya)而(er)成(cheng)，由(you)於(yu)銅(tong)材(cai)較(jiao)貴(gui)，成(cheng)本(ben)自(zi)然(ran)就(jiu)高(gao)
，受(shou)市(shi)場(chang)激(ji)烈(lie)竟(jing)爭(zheng)因(yin)素(su)影(ying)響(xiang)，為(wei)了(le)降(jiang)低(di)製(zhi)造(zao)成(cheng)本(ben)，市(shi)場(chang)大(da)多(duo)都(dou)采(cai)用(yong)冷(leng)軋(zha)低(di)碳(tan)鋼(gang)帶(dai)來(lai)衝(chong)壓(ya)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zai280℃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LEDwaibujiaotirongjie，jiaotiquanburongjiehouquchu

，zaifangdajinghuoxianweijingxiaguanchagehandiandehanjieqingkuang
，jiukeyizhaochushiyihanhaishierhandewenti，shijinsiqiuhanjinagecanshushezhibudui
，haishiqitayuanyin，yibiangaijinfangfahegongyi，fangzhixuhandexianxiangzaicifasheng。

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。

LED死燈的原因很多，在此不能一一全部列舉，隻希望LED的生產商們重視這個問題，把產品做得更加可靠。