全面詳解LED死燈的多種原因(二)
按照LED標(biāo)準(zhǔn)使用手冊的要求,LED的引線距膠體應(yīng)不少于3-5毫米,進行彎腳或焊接,但大多數(shù)應(yīng)用企業(yè)都沒有做到這一點,而只是相隔一塊PCB板的厚度(≤2毫米)就直接焊接了,這也會對LED造成損害或損壞,因為過高的焊接溫度會對芯片產(chǎn)生影響,會使芯片特性變壞,降低發(fā)光效率,甚至損壞LED,這種現(xiàn)象屢見不鮮。有些小企業(yè)采用手工焊接,使用40瓦普通烙鐵,焊接溫度無法控制,烙鐵溫度在300-400℃以上,過高的焊接溫度也會造成死燈,LED引線在高溫下膨脹系數(shù)比在150℃左右的膨脹系數(shù)高好幾倍,內(nèi)部的金絲焊點會因為過大的熱脹冷縮將焊接點拉開,造成死燈現(xiàn)象。
2、LED燈內(nèi)部連線焊點開路造成死燈現(xiàn)象的原因分析
2.1封裝企業(yè)生產(chǎn)工藝不建全,來料檢驗手段落后,是造成LED死燈的直接原因
一般采用支架排封裝的LED,支架排是采用銅或鐵金屬材料經(jīng)精密模具沖壓而成,由于銅材較貴,成本自然就高,受市場激烈竟?fàn)幰蛩赜绊?,為了降低制造成本,市場大多都采用冷軋低碳鋼帶來沖壓LED支架徘,鐵的支架排要經(jīng)過鍍銀,鍍銀有兩個作用,一是為了防止氧化生銹,二是方便焊接,支架排的電鍍質(zhì)量非常關(guān)鍵,它關(guān)系到LED的壽命,在電鍍前的處理應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程進行,除銹、除油、磷化等工序應(yīng)一絲不茍,電鍍時要控制好電流,鍍銀層厚度要控制好,鍍層太厚成本高,太薄影響質(zhì)量。
因為一般的LED封裝企業(yè)都不具備檢驗支架排電鍍質(zhì)量的能力,這就給了一些電鍍企業(yè)有機可乘,使電鍍的支架排鍍銀層減薄,減少成本支出,一般封裝企業(yè) IQC對支架排檢驗手段欠缺,沒有檢測支架排鍍層厚度和牢度的儀器,所以較容易蒙混過關(guān)。筆者見過有些支架排放在倉庫里幾個月后就生銹了,不要說使用了,可見電鍍的質(zhì)量有多差。用這樣的支架排做出來的產(chǎn)品是肯定用不長久的,不要說3-5萬小時,1萬小時都成問題。
原因很簡單每年都有一段時間的南風(fēng)天,這樣的天氣空氣中濕度大,很容易造成電鍍差的金屬件生繡,使LED元件失效。即使封裝了的LED也會因鍍銀層太薄附著力不強,焊點與支架脫離,造成死燈現(xiàn)象。這就是我們碰到的使用得好好的燈不亮了,其實就是內(nèi)部焊點與支架脫離了。
2.2封裝過程中每一道工序都必須認(rèn)真操作,任何一個環(huán)節(jié)疏忽都是造成死燈的原因
在點、固晶工序,銀膠(對于單焊點芯片)點得多與少都不行,多了膠會返到芯片金墊上,造成短路,少了芯片又粘不牢。雙焊點芯片點絕緣膠也是一樣,點多了絕緣膠會返上芯片的金墊上,造成焊接時的虛焊因而產(chǎn)生死燈。點少了芯片又粘不牢,所以點膠必須恰到好處,既不能多也不能少。
焊接工序也很關(guān)鍵,金絲球焊機的壓力、時間、溫度、功率四個參數(shù)的配合都要恰到好處,除了時間固定外,其它三個參數(shù)是可調(diào)的,壓力的調(diào)節(jié)應(yīng)適中,壓力大容易壓碎芯片,太小則容易虛焊。焊接溫度一般調(diào)節(jié)在280℃為好,功率的調(diào)節(jié)是指超聲波功率調(diào)節(jié),太大、太小都不好,以適中為度,總之,金絲球焊機各項參數(shù)的調(diào)節(jié),以焊接好的材料,用彈簧力矩測試計檢測≥6克,即為合格。