芯片的哪些故障會導(dǎo)致LED光源死燈
LED光源就是發(fā)光二極管(LED)為發(fā)光體的光源,。發(fā)光二極管發(fā)明于20世紀60年代,在隨后的數(shù)十年中,,其基本用途是作為收錄機等電子設(shè)備的指示燈。
LED死燈的原因可能過百種,,僅以LED光源為例,,從LED光源的芯片的入手,介紹一下芯片導(dǎo)致LED死燈的原因
一,、芯片抗靜電能力差
LED燈珠的抗靜電指標高低取決于LED發(fā)光芯片本身,,與封裝材料預(yù)計封裝工藝基本無關(guān),或者說影響因素很小,,很細微;LED燈更容易遭受靜電損傷,,這與兩個引腳間距有關(guān)系,LED芯片裸晶的兩個電極間距非常小,,一般是一百微米以內(nèi)吧,,而LED引腳則是兩毫米左右,當靜電電荷要轉(zhuǎn)移時,,間距越大,,越容易形成大的電位差,也就是高的電壓,。所以,,封成LED燈后往往更容易出現(xiàn)靜電損傷事故。
二,、芯片外延缺陷
LED外延片在高溫長晶過程中,,襯底、MOCVD反應(yīng)腔內(nèi)殘留的沉積物,、外圍氣體和Mo源都會引入雜質(zhì),,這些雜質(zhì)會滲入磊晶層,阻止氮化鎵晶體成核,,形成各種各樣的外延缺陷,,最終在外延層表面形成微小坑洞,這些也會嚴重影響外延片薄膜材料的晶體質(zhì)量和性能,。
三,、芯片化學(xué)物殘余
電極加工是制作LED芯片的關(guān)鍵工序,包括清洗、蒸鍍,、黃光,、化學(xué)蝕刻、熔合,、研磨,,會接觸到很多化學(xué)清洗劑,如果芯片清洗不夠干凈,,會使有害化學(xué)物殘余,。這些有害化學(xué)物會在LED通電時,與電極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),,導(dǎo)致死燈,、光衰、暗亮,、發(fā)黑等現(xiàn)象出現(xiàn),。因此,鑒定芯片化學(xué)物殘留對LED封裝廠來說至關(guān)重要,。
四,、芯片的受損
LED芯片的受損會直接導(dǎo)致LED失效,因此提高LED芯片的可靠性至關(guān)重要,。蒸鍍過程中有時需用彈簧夾固定芯片,,因此會產(chǎn)生夾痕。黃光作業(yè)若顯影不*及光罩有破洞會使發(fā)光區(qū)有殘余多出的金屬,。晶粒在前段制程中,,各項制程如清洗、蒸鍍,、黃光,、化學(xué)蝕刻、熔合,、研磨等作業(yè)都必須使用鑷子及花籃,、載具等,因此會有晶粒電極刮傷的情況發(fā)生,。
芯片電極對焊點的影響:芯片電極本身蒸鍍不牢靠,,導(dǎo)致焊線后電極脫落或損傷;芯片電極本身可焊性差,會導(dǎo)致焊球虛焊;芯片存儲不當會導(dǎo)致電極表面氧化,,表面玷污等等,,鍵合表面的輕微污染都可能影響兩者間的金屬原子擴散,造成失效或虛焊,。
五,、新結(jié)構(gòu)工藝的芯片與光源物料的不兼容
新結(jié)構(gòu)的LED芯片電極中有一層鋁,,其作用為在電極中形成一層反射鏡以提高芯片出光效率,其次可在一定程度上減少蒸鍍電極時黃金的使用量從而降低成本,。但鋁是一種比較活潑的金屬,,一旦封裝廠來料管控不嚴,使用含氯超標的膠水,,金電極中的鋁反射層就會與膠水中的氯發(fā)生反應(yīng),,從而發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。