大功率集成光源死燈的背后

集成LED光源就是將若干顆LED芯片集成封裝在同一個(gè)支架上，通過(guò)內部連接，實(shí)現高功率LED的一種封裝形式，體積較大，功率一般在10W以上，通常指代的是 CHIP on Board封裝形式，隨著(zhù)LED照明的普及，集成LED光源在燈具應用上的優(yōu)勢逐漸被業(yè)內人士所認知，并逐漸成為燈具應用的趨勢。

超導鋁集成光源優(yōu)勢：

1.高反光率，可以提高芯片的出光效率、減少光損。

2.高導熱性，可以提高半導體芯片的工作效率，延長(cháng)使用壽命。

3.有優(yōu)異的耐冷熱循環(huán)性能。

4.抗剝離強度強，電流導通能力強。

5.有較低的熱阻，高溫環(huán)境下穩定性佳。

6.高絕緣強度，保障人身安全和設備的防護能力。

7.材料通過(guò)SGS測試，安全、無(wú)毒、無(wú)害。

銅板集成光源優(yōu)勢：

銅基板的性能

1.凸臺、凹臺銅基板技術(shù)，可使LED發(fā)熱區域直接與銅基散熱基板接觸使銅材400w/mk的導熱系數真正發(fā)揮其效能。該結構同樣適合芯片直接封裝在銅基凸臺凹臺上，然后進(jìn)行COB光源封裝。

2.采用熱電分離設計，提高傳統銅支架耐壓，其成本也遠低于氧化鋁基板。

3. 凸凹臺銅基板的耐擊穿電壓能達到2500kv以上，熱膨脹系數達到16.9mm/m.k。

銅基板的優(yōu)勢

1.機械應力強，形狀穩定，高強度，高導熱率，高絕緣性，結合力強。

2.極好的熱循環(huán)性能，可靠性高。

3.去除熱PAD絕緣層，降低熱阻，減少空洞，提高導熱效果，從而使功率密度大大提高。

4.改善系統和裝置的可靠性，載流量大。

集成光源死燈原因及分析

在LED集成光源及其應用、LED成品客戶(hù)使用端使用一段時(shí)間后，都有可能碰到光源不亮(死燈)的情況，經(jīng)過(guò)對光源產(chǎn)品的分析，造成死燈的原因可分為以下幾種：

一、靜電對LED芯片形成損傷：

不良原因分析：LED集成光源儲存、封裝、焊接應用過(guò)程中靜電損傷(人體、環(huán)境及設備等因素)。

改善點(diǎn)：ESD防護包括儲存/作業(yè)環(huán)境、儀器/設備接地、人體靜電防護等。

二、LED集成光源同電源匹配出現異?；蛘唑寗?dòng)電源輸出失控導致LED集成光源內部芯片及金線(xiàn)損傷，造成此不良現象為：

芯片及金線(xiàn)明顯發(fā)黑，通過(guò)顯微鏡觀(guān)察發(fā)現金線(xiàn)碳化或者芯片有燒黑狀態(tài)。

不良原因分析：驅動(dòng)電源輸出異常(包括參數不匹配、電源性能不佳導致輸出異常等因素)。

改善點(diǎn)：技術(shù)人員對LED光源及驅動(dòng)的電性能匹配評估、結構安全的可行性;驅動(dòng)電源性能可靠性改善等。

三、LED集成光源表面損傷或者開(kāi)裂導致光源無(wú)法點(diǎn)亮而死燈。

不良原因分析：LED光源使用溫度達到承受極限導致膠體失效硬化或者光源受潮導致焊接或者使用過(guò)程中，膠體熱脹冷縮過(guò)程中將金線(xiàn)拉斷導致死燈;另外，使用過(guò)程中膠體損傷(外在應力施加在膠體表面)導致內部金線(xiàn)斷開(kāi)而死燈(如圖所示B/C/D點(diǎn)其中之一點(diǎn)拉斷)的情況時(shí)有發(fā)生，使用焊接過(guò)程中其他物質(zhì)附著(zhù)在膠體表面損傷膠體長(cháng)時(shí)間使用后也最終會(huì )導致死燈發(fā)生。

改善點(diǎn)：封裝廠(chǎng)家對封裝膠水參數的可行性實(shí)驗驗證;按照封裝廠(chǎng)家提供的使用溫度限制，LED應用廠(chǎng)商評估散熱結構的可行性;使用、搬運過(guò)程中注意保護膠體表面防止損傷。

四、LED集成光源內部發(fā)黑導致死燈。

不良原因分析：封裝車(chē)間環(huán)境存在導致硫化的化學(xué)物質(zhì)(硫、鹵等物質(zhì));LED應用結構件、膠水、環(huán)境中存在硫、鹵成分，特別實(shí)在焊接等高溫環(huán)節會(huì )加速此類(lèi)物質(zhì)的揮發(fā)從而影響LED集成光源造成內部支架硫化，硫化的支架會(huì )影響產(chǎn)品散熱及光參數，最終的結果是LED死燈不亮。

改善點(diǎn)：無(wú)論是封裝廠(chǎng)還是應用廠(chǎng)應該嚴格控制物料的化學(xué)成分，杜絕使用含硫的輔料(膠水、洗板水、包裝袋、手套等)及環(huán)境中硫成分的控制，同時(shí)封裝廠(chǎng)必須對LED集成光源進(jìn)行抗硫化測試。