Analisis kegagalan LED Chip dan kemasan kegagalan
Teknologi pencahayaan dan backlight LED dalam dekade terakhir telah membuat kemajuan yang signifikan, sebagai generasi baru diakui lampu hijau sumber, sumber cahaya LED telah muncul di bidang lain dan pencahayaan tradisional, tetapi masih banyak sumber cahaya LED tidak memecahkan masalah.
Termasuk miskin konsistensi, biaya tinggi dan kehandalan miskin, yang terpenting adalah masalah stabilitas dan kehandalan. Meskipun perkiraan saat ini memimpin kehidupan sumber cahaya lebih dari 50.000 jam. Tapi kehidupan ini mengacu pada kehidupan teoritis, sumber cahaya di 25℃kehidupan pelayanan. Dalam penggunaan yang sebenarnya dari proses, akan mengalami suhu tinggi, kelembaban tinggi dan lingkungan yang keras lainnya, zoom Cacat sumber cahaya LED, mempercepat penuaan materi, sumber cahaya LED gagal dengan cepat.
1. Fmode ailure mekanisme fisik
LED lampu manik-manik adalah sebuah sistem yang terdiri dari beberapa modul. Kegagalan dari setiap komponen akan menyebabkan LED lampu manik-manik kegagalan. Dari chip-emitting cahaya ke manik-manik lampu LED, modus kegagalan memiliki hampir 30 jenis, seperti yang ditunjukkan dalam tabel 1, LED lampu manik-manik kegagalan modus tabel ditampilkan. Di sini LED dari komposisi struktur terbagi menjadi dua bagian dari chip dan kemasan eksternal. Kemudian, LED modus kegagalan dan mekanisme fisik juga dibagi menjadi chip kegagalan dan kemasan kegagalan untuk membahas dua.
2. tabel 1 lampu LED modus kegagalan manik-manik
LED chip kegagalan faktor termasuk: listrik statis, arus, dan suhu.
3. elektrostatik debit dapat melepaskan saat ultra tegangan tinggi, untuk LED chip membawa kerugian besar, ESD LED chip kegagalan terbagi menjadi kegagalan lembut dan keras kegagalan dua mode.Tegangan tinggi / arus yang disebabkan oleh listrik statis menyebabkan LED chip untuk mengecoh ke modus keras kegagalan. Alasan mengapa LED chip short-circuited adalah bahwa tegangan tinggi menyebabkan elektrolit untuk istirahat, atau terlalu tinggi kepadatan saat ini adalah jalan yang saat ini dalam chip.
Elektrostatik debit sedikit lebih rendah tegangan / arus dapat menyebabkan kegagalan lembut LED Chip. Kegagalan lembut biasanya disertai oleh penurunan chip kembali kebocoran arus, yang mungkin karena arus tinggi disebabkan oleh hilangnya sebagian dari jalan kebocoran. Dibandingkan dengan LED vertikal chip, statis pada tingkat LED chip kerusakan. Karena tingkat elektrode chip LED pada sisi yang sama dari chip, seketika tegangan tinggi dihasilkan oleh listrik statis mudah untuk pendek chip pada chip, menyebabkan LED chip kegagalan.
Arus tinggi akan membawa kegagalan LED Chip: di satu sisi arus besar akan membawa suhu relatif tinggi junction; sisi lain, dengan kekuatan tinggi elektronik ke persimpangan PN akan membuat ikatan Mg-H dan Ga-N Obligasi istirahat
Pecah Mg-H Bond lebih lanjut akan mengaktifkan pembawa lapisan p, sehingga LED chip memiliki daya optis naik panggung pada permulaan penuaan, dan ikatan Ga-N akan membentuk nitrogen kekosongan. Kekosongan nitrogen meningkatkan kemungkinan rekombinasi nonradiative, menjelaskan redaman kekuatan optik perangkat. Pembentukan nitrogen Lowongan untuk mencapai keseimbangan ketika proses yang sangat panjang, yang merupakan alasan utama untuk penuaan lambat LED chip.
Pada saat yang sama, arus tinggi akan membawa dalam saat ini ramai LED chip, LED chip cacat pada kepadatan yang lebih besar, lebih serius fenomena kemacetan saat ini. Kepadatan arus berlebihan dapat menyebabkan fenomena electromigration logam, membuat LED chip kegagalan. Selain itu, InGaN light - emitting diode dalam peran ganda arus dan suhu, dalam lapisan p doping efektif akan muncul sangat tidak stabil Mg-H2 kompleks.
Pengaruh suhu pada LED chip adalah terutama untuk mengurangi internal quantum adalah efisiensi dan LED chip hidup lebih pendek. Hal ini karena internal quantum efisiensi adalah fungsi suhu, semakin tinggi suhu rendah efisiensi quantum, sementara suhu penuaan materi akan membuat kontak ohmik dan LED chip kinerja bahan internal kemerosotan. Selain itu, suhu tinggi junction membuat distribusi temperatur dalam chip tidak merata, mengakibatkan ketegangan, sehingga mengurangi efisiensi dan chip internal kuantum keandalan. Panas stres sampai batas tertentu, juga dapat menyebabkan LED chip pecah.
4. LED Kemasan kegagalan yang disebabkan oleh faktor utama termasuk: suhu, kelembaban dan tegangan.
Saat ini, yang paling mendalam dan luas studi dampak suhu pada keandalan LED Kemasan. Suhu penyebab LED modul dan sistem kegagalan karena aspek berikut:
(1) tinggi suhu akan memperlambat degradasi bahan Kemasan, penurunan kinerja;
(2) persimpangan suhu pada kinerja LED akan memiliki dampak yang besar. Suhu berlebihan junction akan menghitamkan lapisan fosfor hitam, membuat efek cahaya LED dikurangi atau menyebabkan bencana kegagalan. Selain itu, karena indeks bias dan ekspansi termal koefisien antara silika gel dan fosfor partikel yang tidak cocok, suhu tinggi akan mengurangi efisiensi konversi fosfor, dan semakin tinggi proporsi fosfor dikotori, lebih buruk lagi efisiensi pancaran menurun;
(3) karena untuk ketidakcocokan konduktivitas termal antara bahan melingkupinya, gradien suhu dan suhu distribusi yang tidak merata, retak dapat dihasilkan di dalam materi atau delaminated di antarmuka antara bahan. Retak dan delaminasi ini akan menyebabkan penurunan efisiensi pancaran, chip, lapisan fosfor antara delaminasi dapat mengurangi efisiensi cahaya ekstraksi, fosfor lapisan dan pot silika gel antara tingkat tertinggi efisiensi ekstraksi dapat dikurangi dengan lebih dari 20% delaminasi antara silika gel dan substrat bahkan dapat mengakibatkan kerusakan kawat emas, mengakibatkan bencana kegagalan.
Melalui penelitian eksperimental lingkungan kelembaban tinggi menemukan bahwa kelembaban intrusi tidak hanya membuat LED pancaran efisiensi menurun, dan dapat menyebabkan bencana kegagalan LED. Hal ini ditemukan bahwa kelembaban memainkan peran penting dalam pembentukan berlapis Cacat oleh suhu tinggi dan kelembaban yang tinggi keandalan 85℃/85% RH. Hasil dari stratifikasi menyebabkan penurunan luminous efficiency LED dan perbedaan kekasaran mode kegagalan berbeda berbeda chips.
Hot Produk:Slim LED kaku bar,48W UL panel,cahaya LED Panel tahan air,120W LED Street Light,1.5 M linier lampu,36W panel tahan air,Slim LED kaku bar
