LED要进入照明领噎诼跌飙域,其可靠性是人们关注的一大焦点。较之传统的LED,照明LED的输入功率更大,应用环境和条件更加恶劣和严苛,这对LED封装的可靠性枞绶晷箜提出了更高的要求。我们必须仔细研究LED的失效现象,分析其失效机理,找出影响LED可靠性的关键。
那么影响LED可靠性的主要因素有哪些呢?
LED在实际使用过程中,芯片不良会导致LED直接失效。环境温度的变化和LED发热在封装结构中产生的机械应力会破坏芯片、金线和电极引脚之间的连接,造成裂痕、机械性脱落或金线断裂,导致LED失效。热过应力产生的高温还会导致芯片发光效率降低,光衰加快、色移等严重后果,是LED可靠性中需重点关注的问题。电过应力产生的冲击有可能直接损坏芯片,或造成金线熔断等现象,致使LED失效。由此可见,影响LED可靠性的因素主要有:芯片的可靠性、机械应力、热应力和电应力等。要提高LED可靠性,就必须采取相应的可靠性技术,使LED的封装结构尽可能消除或减少这些因素的影响,或提高抵御这些因素影响的能力。
传统的LED是用环氧树脂封装的。当温度升高到环氧树脂玻璃转换温度时,环氧树脂由刚性的、类似玻璃的固体材料转换成有弹性的材料。Tg位于热膨胀系数(CTE)剧烈变化区域的正中间。如果温度超过了,环氧树脂的将会发生很大变化,膨胀和收缩的加剧而产生的机械应力导致金线(或铝线)键合点位移增大,金线(或铝线)过早疲劳和损坏,造成LED开路和突然失效。