金鑒實(shí)驗(yàn)室：LED硫化、LED失效分析

LED的硫化是指LED燈珠接觸到外界環(huán)境中的含硫物質(zhì)后，鍍層中的銀離子與硫離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成黑色硫化銀的過程。高溫高濕均會加快該反應(yīng)速度。

?

出現(xiàn)硫化反應(yīng)后，產(chǎn)品功能區(qū)會黑化，光通量會逐漸下降，色溫出現(xiàn)明顯漂移；硫化后的硫化銀隨溫度升高導(dǎo)電率增加，在使用過程中，極易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象；更嚴(yán)重的狀況是銀層完全被腐蝕，銅層暴露。由于金線二焊點(diǎn)附著在銀層表面，當(dāng)支架功能區(qū)銀層被完全硫化腐蝕后，金球出現(xiàn)脫落，從而出現(xiàn)死燈。

?

雖然容易觀察硫化現(xiàn)象，但LED燈珠的生產(chǎn)與應(yīng)用中每個細(xì)微環(huán)節(jié)都可能會造成硫污染；硫元素源頭多樣化，判定流程復(fù)雜，需要排除每個因素的影響。

?

LED燈具排硫鑒定，具體業(yè)務(wù)書見鏈接：http://www.gmatg.com/caseDetail-151.html
LED電源無硫鑒定，具體業(yè)務(wù)書見鏈接：http://www.gmatg.com/caseDetail-148.html
LED照明車間排硫檢測，具體業(yè)務(wù)書見鏈接：http://www.gmatg.com/caseDetail-153.html
LED封裝車間排硫檢測，具體業(yè)務(wù)書見鏈接：http://www.gmatg.com/caseDetail-152.html

?

案例分析：

?

某燈具廠送來一批LED硫化的燈珠，委托金鑒查找失效原因。

?

金鑒為查找硫的來源，運(yùn)用SEM-EDS設(shè)備追溯可能導(dǎo)致硫化的各個環(huán)節(jié)

?

?

(1)封裝廠：支架、熒光粉、封裝膠等物料，包裝，運(yùn)輸?shù)?/span>

(2)應(yīng)用廠：線路板，焊接劑、導(dǎo)線、涂敷膠、灌封膠、橡膠墊、粘接劑等物料，包裝，運(yùn)輸?shù)?/span>

(3)其他：輔助用品（橡膠手套，清洗劑），車間環(huán)境等

(4)終端客戶使用條件、環(huán)境

?

金鑒檢測點(diǎn)：

?

檢測數(shù)據(jù)

檢測數(shù)據(jù)

能譜分析結(jié)果表明回流焊之前燈珠不含硫；線路板及包裝用的塑料泡沫均含有較高的硫成份，不良品中的硫元素線可能來源于線路板與塑料泡沫。

?

從目前發(fā)生的幾起硫化案例的PCB板材所做的EDS分析來看，市面上生產(chǎn)的很多板材均殘留有不同含量的硫，盡管PCB線路板生產(chǎn)廠家在制程工藝中會清洗板材，來消除含硫、含酸化學(xué)溶劑的殘留，但普通的生產(chǎn)工藝較難完全清除干凈。對此，需要對PCB板殘硫含量進(jìn)行質(zhì)量管控，一般以PCB銅箔以上硫（S）的含量最高不得超過0.5%為上限標(biāo)準(zhǔn)。

編輯：fqj