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ハイパワーLEDパッケージの信頼性分析

Jan 19, 2020

1.静電気による発光ダイオードチップの損傷瞬時電界または電流によって発生する熱により、発光ダイオードが局所的に損傷し、漏れ電流が急激に増加します。 動作する場合もありますが、明るさが低下したり、白色光が変色したりして、生命が損なわれます。 電界または電流が発光ダイオードのPN接合を破壊すると、発光ダイオードの内部が完全に破壊され、ランプが停止します。 発光ダイオードパッケージの生産ラインでは、すべての機器を接地する必要があり、一般的な接地抵抗は4Ω、必要性の高い場所の接地抵抗は2Ω以下です。 LEDアプリケーションの組立ライン機器や人員の接地不良もLEDの損傷を引き起こす可能性があります。 LEDユーザーマニュアルの規格によると、LEDのリード線は、曲げやはんだ付けのためにコロイドから3〜5mm以上離れている必要があります。 ただし、ほとんどのアプリケーション会社はそれを行うことができません。 PCBの厚さ(≤2mm)でのみはんだ付けされています。発光ダイオードに損傷を与える可能性があります。 はんだ付け温度が高すぎると、チップの特性が低下し、発光効率が低下し、さらにはダイになります。 特に一部の小規模企業では、手動はんだ付けに40Wの通常のはんだごてを使用しており、はんだ付け温度を制御できません。 はんだごての温度は通常300℃〜400℃です。 LEDリードの高温膨張係数は約150℃の膨張係数の数倍です。 内部の金線はんだ接合部熱膨張と収縮によりはんだ接合部が引き離され、デッドライトが発生します。

2.発光ダイオードデバイスの内部接続ラインの開回路ブラケット列の長所と短所は、発光ダイオードの性能の鍵です。 ブラケットの列は、精密な型で打ち抜かれた銅または鉄でできています。 銅はより高価であるため、冷間圧延された低炭素鋼がLEDブラケット列のスタンプに使用され、鉄ブラケット列は銀メッキされています。 銀メッキには2つの機能があります。(1)酸化と錆を防ぎます。 (2)溶接を容易にします。 毎年一定期間湿度が高いため、メッキ不良の金属部品が錆びやすく、発光ダイオード部品が故障しやすくなります。 パッケージ化された発光ダイオードは、銀メッキ層が薄いため接着性が悪く、はんだ接合部がブラケットから外れてデッドライトが発生します。 さらに、パッケージングの各プロセスは厳密に操作する必要があり、リンクを怠るとデッドライトが発生します。

3.高出力発光ダイオードの信頼性試験と評価。 高出力発光ダイオードデバイスおよびパッケージ構造とプロセスに関連する故障モードには、光学的故障(ポッティンググルーの黄変、光学性能の低下など)、電気的故障(短絡や開回路など)、および機械的故障(リードの破損、はんだ除去など)。 平均故障時間は、発光ダイオードの耐用年数を定義するために使用されます。これは、一般に、発光ダイオードGG#39の使用時間を初期値の70%(通常は50)までの出力光束減衰と呼びます。表示画面の初期値の%)。 加速環境試験は通常、信頼性試験と評価に使用されます。 試験内容は、高温保存(100℃、1000h)、高温多湿(85℃/ 85%、1000h)、低温保管(-55℃、1000h)、高温低温サイクル(85℃〜-55)です。 ℃)、耐熱衝撃性、耐溶剤性、耐食性、機械的衝撃など。