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高濕、高溫影響LED燈珠封裝失效

2019-01-08 10:01:37 科特翎科技 247

  預(yù)測LED燈珠的壽命超過5萬小時。但這個壽命指的是理論壽命,燈珠在25℃下的使用壽命。高級品發(fā)光二極管品牌科特翎表示:在實際使用過程中,會遇到高溫、高濕等惡劣環(huán)境,放大LED燈珠缺陷,加速材料老化,使LED燈珠快速失效。

  溫度對LED燈珠封裝可靠性的影響

  通過有關(guān)高濕環(huán)境實驗研究發(fā)現(xiàn),濕氣的侵入不但使得LED光效下降,而且有可能導(dǎo)致LED燈珠的災(zāi)難性失效。通過85℃/ 85%RH高溫高濕可靠性加速實驗研究發(fā)現(xiàn),濕氣在分層缺陷的形成中起著重要的作用,分層現(xiàn)象的產(chǎn)生使得LED的光效下降,不同芯片表面粗糙不同導(dǎo)致了不同的失效模式。

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  溫度使LED燈珠及系統(tǒng)失效的原因在于:

  1.結(jié)溫對LED燈珠的性能會產(chǎn)生很大的影響。過高的結(jié)溫會使熒光粉層燒黑碳化,使得LED燈珠光效急劇降低或造成災(zāi)難性失效。

  2.高溫會使封裝材料降解加快、性能下降。

  3.由于封裝材料之間熱傳導(dǎo)系數(shù)的不匹配,溫度梯度和溫度分布的不均勻,材料內(nèi)部可能產(chǎn)生裂紋或者在材料之間界面產(chǎn)生脫層。這些裂紋及脫層都會引起光效下降,芯片、熒光粉層之間的脫層可使取光效率下降,熒光粉層與灌封硅膠之間的脫層最高可使取光效率下降20%以上。硅膠與基板之間的脫層甚至有可能導(dǎo)致金線斷裂,造成災(zāi)難性失效。

  4.由于硅膠和熒光粉顆粒之間的折射率和熱膨脹系數(shù)不匹配,過高的溫度會使熒光粉的轉(zhuǎn)換效率下降,并且摻的熒光粉比例越高,光效下降的越厲害。

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