可靠性與熱管理技術(shù)一直是制約LED照明高品質(zhì)的重要因素,如今對于可靠性的關注點已經(jīng)從LED單個產(chǎn)品向整個系統(tǒng)可靠性的方向發(fā)展。其中,新型散熱材料、熱管理技術(shù)、LED照明系統(tǒng)可靠性研究及設計、故障數(shù)據(jù)與失效分析等技術(shù)的進步等都影響整個系統(tǒng)的可靠性。
近日,由北京市順義區(qū)人民政府、第三代半導體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟(CASA)和國家半導體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CSA)主辦的第十四屆中國國際半導體照明論壇暨 2017 國際第三代半導體論壇在北京順義隆重召開。期間,由北京工業(yè)大學光電子技術(shù)省部共建教育部重點實驗室與廣州金鑒檢測科技有限公司共同協(xié)辦的“可靠性與熱管理技術(shù)”上,來自廣東金鑒檢測科技有限公司總經(jīng)理方方博士則做了LED芯片的失效分析案例的分享,從專業(yè)角度,結(jié)合實際案例,介紹了檢測中的發(fā)現(xiàn)的問題及分析。

方博士長期致力于LED材料檢測技術(shù)分析研究,擅長從查找材料缺陷角度改善LED產(chǎn)品質(zhì)量。方博士在金鑒任職的多年時間里,累積了大量LED產(chǎn)業(yè)失效案例大數(shù)據(jù),在此大數(shù)據(jù)的基礎上推出LED體檢技術(shù)研究,幫助客戶在來料、研發(fā)、生產(chǎn)中找出產(chǎn)品常見失效點,預防最終產(chǎn)品損失的產(chǎn)生,由常規(guī)的“客戶投訴--失效分析--改善”模式轉(zhuǎn)換為“發(fā)現(xiàn)隱患--改善”模式,大大降低企業(yè)經(jīng)驗成本。其中金鑒的LED燈具體檢業(yè)務,從材料角度入手,快速評測原材料和工藝,鑒定LED燈具的質(zhì)量,約為LED企業(yè)節(jié)約80%以上的檢驗檢測時間,節(jié)省檢驗認證費用達60%以上。
方博士表示:“過去,當出現(xiàn)LED燒電極問題,質(zhì)量爭議最多的是芯片和電源。芯片廠總說是電源過流過壓導致,照明廠說是芯片質(zhì)量不合格導致,但責任歸屬是需要證據(jù)的,在金鑒出來之前,業(yè)內(nèi)缺乏LED芯片失效分析的實驗室,也就是說,沒有一家能夠找出芯片質(zhì)量問題的檢測機構(gòu)。”
沒有科學的檢測數(shù)據(jù)支持,照明廠和電源廠只能吃啞巴虧,造成很多冤案錯案。在今年,金鑒檢測發(fā)現(xiàn)很多燒電極的案件與芯片關聯(lián)很大,開創(chuàng)了不少新的芯片級失效分析模型。于此,金鑒檢測方方博士開展此次講座,旨在分享案例和科普芯片級失效案例的判定方法。

現(xiàn)場更是展示了多種失效測試案例,講述有關于一個LED死燈簡單的表象,可能是幾十種原因殊路同歸導致,就芯片原因就會有:1、芯片抗靜電能力差;2、芯片外延缺陷;3、芯片化學物殘余;4、芯片的受損;5、新結(jié)構(gòu)工藝的芯片與光源物料的不兼容;6、鍍銀層過薄;7、鍍銀層硫化;8、鍍銀層氧化;9、電鍍質(zhì)量不佳;10、有機物污染;11、水口料等。
關于熒光粉原因就涉及:1、熒光粉水解;2、熒光粉自發(fā)熱的機制;3、銀膠剝離;4、銀膠分層;5、銀離子遷移;6、固晶膠不干;7、膠水耐熱性差;8、膠水不干;9、封裝膠線膨脹系數(shù)過大;10、膠水含氯;11、銅合金、金包銀合金線、銀合金線材來代替昂貴的金線;12、直徑偏差;13、表面缺陷;14、拉斷負荷和延伸率過低。
她在總結(jié)時指出,一個LED死燈簡單的表象,可能是幾十種原因殊途同歸導致的。過去LED產(chǎn)業(yè)遇到問題后大多靠蒙和猜,不能夠看出問題的本質(zhì),從根本上解決問題。金鑒檢測專注于LED材料檢測的公司出現(xiàn)后,把很多經(jīng)驗理論化,通過分工協(xié)作來自不同專業(yè)的團隊、高精密的檢測設備,集合行業(yè)失效案例大數(shù)據(jù)的基礎上,得出更加精確的結(jié)論。(根據(jù)現(xiàn)場錄音整理,如有出入敬請諒解!)