LED封装典型失效案例分析

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1、LED典型失效案例解析案例1：PCB布线方式不当造成LED在组装过程中死灯.⑴用户端将LED灯条的焊盘走向与PCB延展方向保持一致（如下图），由于目前照明用白光LED基本采用软性硅胶封装（软胶对内部结构的保护能力相对较弱），而一般PCB的V-CUT较浅，分板时将会造成PCB弯曲形变，其所产生的张力以及弯曲PCB板的外力拉伸LED铜箔引脚造成内部金线线弧拉断，从而出现死灯。贴装前PCB为连体板进行通电测试回流焊接后分板对单板进行连接通电测试/老化分板/弯折时产生的机械应力释放对LED引脚造成拉伸，产

2、生过大的牵引力直接作用灯不亮3020白光于内部线弧，造成断线.案例解析：LED灯条未分板前测试OK，分板后再次测试出现一定比例的死灯。DECAP后检测确认为金线线弧被拉断。因金线线弧走向与PCB板弯折时受力方向保持一致，同时SMD3020胶壳较薄，白光产品所用的硅胶对内部结构保护相对较弱，分板时强制性外力极易拉断金线造成死灯。⑵用户端将4008/2810等小尺寸侧发光LED用于软性线路板出现死灯。内部结构应用产品走线方向与此类LED内部线弧走向一4008外形2810外形致，由于胶壳较薄，结构保护有

3、限，不适用于★解决方案：软性线路板.尽量采用LED应用产品常规的布线方式：焊盘与PCB走向应保持垂直状态，以减少PCB板弯折时产生之外力的拉伸作用下对LED金线的影响。Copyright·1·在进行PCB布线设计时，针对软性线路板、以及0.5T以下的板材，焊盘走向应与PCB延展方向保持垂直，可避免组装和使用过程中外力作用下，造成的SMDs元件内部线路OPEN。案例2：LED用于4灯并联线路，为小电流驱动点亮使用，存在严重的亮度明暗差异.10mA点亮时，亮度明暗差异十分明显。理论上，单灯平均分流约为

4、2.5mA60mA点亮时，亮度较为接近。理论上，单灯平均分流约为15mA案例3：用户端将VF：0.2V分档的3528白灯用于并联线路（14灯并联/组，共7组），由于单灯分流不一致，导致灯具发出的光存在严重明暗差异.案例解析：LED灯为恒流型器件，从LED晶粒等级分选，到LED发光二极管的等级分选，均为恒流条件下测得。由于LED伏安特性曲线为非线性，将单灯进行并联使用时，即输入电压恒定，而各单灯实际分配电流存在差异，将导致亮度明暗差。特别是在小电流点亮时，此种现象更为明显。解决方案：LED可采用VF

5、：0.1V/档，如应用端为小电流使用，可采用IF：5mA条件下进行分光；Copyright如应用端为正常电流使用，则采用IF：20mA条件下进行分光.更主要的是，用户端使用恒流供电可从根本上解决此类问题。·2·案例4：SMT机台参数设置不当导致5060三芯白光死灯.⑴用户端将5060三芯白灯进行表贴、回流焊接后进行电测发现其中芯片有不亮现象。针对该异常反馈，AE技术员在对LED检测分析时，发现所有不良品胶体表面均遗留有SMT机台吸嘴印痕。⑵解剖外封胶后，观察其中灯不亮的芯片正极金丝线弧被拉断，造成

6、开路死灯。案例解析：目前基于散热需要的考量，白光LED主要采用高分子有机硅来取代传统的环氧树脂作为封装胶，而硅胶烘烤成型后呈现弹性体特征，较软，一般施加的外力时可以自行修复，但对结构的保护能力不如环氧树脂，故在有过大外力作用下，很可能造成内部金线断开。施加外力施加外力死灯（线路OPEN）预防措施：SMT前先确认机台参数、吸嘴尺寸是否符合相应规格SMDs的要求，并做好首Copyright件动作。·3·案例5：3528白灯拆封存放一段时间，未除湿直接贴装焊接使用出现色差.用户端将3528白灯拆封后，只

7、是采用透明胶带简单封口存放于仓库，下一次使用并未作任何除湿处理，就直接进行表贴、回流焊，电测时发现色差。LED贴板回流焊接电测点亮有色差检视色差不良品有胶裂现象轻轻按压胶体，颜色恢复正常异常品：胶体内部开裂正常品：未出现胶裂案例解析：超高亮度小功率TOP系列白光产品采用高折射率、产品透光率的硅树脂封装，其硬度、透氧透湿性、密封度、以及应力和导热系数介于环氧和硅胶封装LED之间。当硅树脂工艺LED产品出现受潮，如用户端未经除湿直接进行表贴过回流焊，由于湿气已渗透进灯体内部，通过高温回流炉时，水汽膨胀

8、产生较大应力释放，将导致胶体内部发生裂胶分层现象（类似于环氧胶裂）.此时内部裂胶产品发出的光的路径改变，与正常品相比颜色变黄，故出现色差现象。尽管硅树脂工艺的TOPLED受潮后会出现内部裂胶分层，但由于裂胶部位不靠近线弧，且膨胀系数小于环氧树脂，故一般不会像环氧封装LED发生死灯问题。预防措施：SMDs产品务必做好密封防潮保存，TOP产品使用前务必确认湿度指数卡是否符合上线要求。对于拆封后的产品，及时进行密封保存，或者下次上线前根据“2.1.7”Copyright中的说明进行除湿处