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LED静电失效原理及检测办法

发布时间:2019-04-22

跟着LED业界竞赛的不断加剧,LED品质遭到了史无前例的注重。LED在制作、运输、安装及使用过程中,生产设备、资料和操作者都有可能给LED带来静电(ESD)损害,导致LED过早呈现漏电流增大,光衰加剧,乃至呈现死灯现象,静电对LED品质有十分重要的影响。LED的抗静电目标绝不只是是简单地表现它的抗静电强度,LED的抗静电才能与其漏电值、整体牢靠性有很大联系,更是一个整体质素和牢靠性的归纳表现。由于往往抗静电高的LED,它的光特性、电特性都会好。

  LED静电失效原理:

  由于环境中存在不同程度的静电,经过静电感应或直接转移等方法LED芯片的PN结两头会积累必定数量的极性相反的静电电荷,构成不同程度的静电电压。当静电电压超越LED的最大接受值时,静电电荷将以极短的时刻(纳秒)在LED芯片的两个电极间放电,然后发作热量。在LED芯片内部的导电层、PN结发光层构成1400℃以上的高温,高温导致部分熔融成小孔,然后形成LED漏电、变暗、死灯,短路等现象。

  被静电击损后的LED,严峻的往往会形成死灯、漏电。纤细的静电损害,LED一般没有什么异常,但此刻,该LED已经有必定的危险,当它遭到二次静电损害时,那就会呈现暗亮、死灯、漏电的机率增大。经过事例剖析总结,当LED芯片遭到纤细的、未被觉察的静电损害,这时候需要扫描电镜放大到一万倍以上进一步确诊,以防更高机率的失效事端发作。

  扫描电镜下的蓝光LED静电击穿点(放大倍数:1.3万倍)

  抗静电目标取决于LED芯片,但LED灯更简单受静电损害

  LED灯珠的抗静电目标高低取决于LED发光芯片自身,与封装资料估计封装工艺根本无关,或者说影响要素很小,很纤细;LED灯更简单遭受静电损害,这与两个引脚距离有联系,LED芯片裸晶的两个电极距离十分小,一般是一百微米以内吧,而LED引脚则是两毫米左右,当静电电荷要转移时,距离越大,越简单构成大的电位差,也便是高的电压。所以,封成LED灯后往往更简单呈现静电损害事端。

  抗静电目标好是LED归纳功能牢靠的归纳表现

  LED的抗静电目标绝不只是是简单地表现它的抗静电强度,了解LED芯片外延规划制作的的人都了解,LED芯片的抗静电才能与其漏电值、整体牢靠性有很大联系,更是一个归纳质素和牢靠性的归纳表现,由于往往抗静电才能高的LED,它的光特性、电特性都会好。

  LED的抗静电目标好不只是意味着能适用在各类产品和各种环境中,还是LED归纳功能牢靠的表现。依据不同品牌的LED抗静电目标,各国际LED大厂的LED抗静电通常都比较好,而部分B品、杂牌、韩系芯片抗静电依然很低。LED抗静电才能的高低是LED牢靠性的核心表现。即使LED的亮度和电性目标都很好,一旦其的抗静电目标低,就很简单因静电损害而死灯。

  熟悉LED制作的企业都深知目前我国LED业界的产品质量良莠不齐,不同质量的LED,稳定性相差甚远,使得不少LED用户困惑无比,乃至深受其害。其中又以因LED抗静电低引起的暗亮、死灯、漏电等质量事端最为损失惨重,尤其目前有一些质量并不高的部分台系次品、韩系企业的芯片大量涌入,即使是大厂产品,中心销售商以次充好的现象时常发作,很多公司面临着巨大的危险。业界专家以为,LED封装企业只要选用抗静才能电高一些的LED芯片,做好封装工序,产品必定牢靠稳定。

  检测办法:

  不少企业都是经过“试用一批看看后果”的方法来评价LED的抗静电,其实这是一个周期长、误差大、本钱高、危险大的评价办法。

  静电击穿LED是个十分复杂的过程。LED抗静电测验时必须将静电直接施加在LED的两个引脚上,仪器的放电波形有严厉的规范规定。其中有人体形式和机械形式两种都是用来测量被测物体的抗静电才能强弱的。

  人体形式:当静电施加到被测物体时,串联一个330欧姆的电阻施加出去,这便是模仿人与器件的接触时电荷转移,人与物体接触通常也在330欧姆效果,所以叫人体形式。

  机械形式:将静电直接效果于被测器件上,模仿工具机械直接将静电电荷转移到器件上,所以叫机械形式。

  这两者测验仪器内部静电电荷储能量、放电波形也有些区别。采用人体形式测验的成果一般为机械形式的8-10倍。LED职业,以及现在很多企业都使用人体形式的目标。

  检测规范:

  国际电工委员会的《IEC61000-4-2》

  国际静电协会的《ANSI-ESDSTM5.1.2-1999》

  《ANSI/ESDA/JEDEC JS-001》

  国际电子器件联合委员会的《JESD22-A114/115c》

  测验样品种类:

  芯片裸晶、插脚式灯珠、惯例贴片灯珠、食人鱼、大功率灯珠、模组及数码管、LED灯具。

《重庆计量校准》

    



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