1. 说明
APT LED典型失效案例及预防
本文主要列举一些客户在使用APT LED光源及APT在长期的实验过程中遇到的典型失效案例，并分析可能的失效原因，最后给出相应的预防措施，引导客户更好的使用APT LED光源。
2. LED失效类型及失效机理(模式)
1) LED失效类型可分：
灾难性失效是指能够导致LED 不能发光或者在正常驱动电流下只能发出微弱光线的失效。 参数失效是指会导致关键特性偏离出可接受范围的失效。 2) LED失效机理（模式）可分：
A封装失效：指的是支架锈蚀、连接线断裂、封装材料（固晶胶、封装胶等）结构变化（退化）、荧光粉失效等引起的失效。
B芯片失效：指的是由芯片材料缺陷、电极材料劣化、PN结结构损伤、芯片电极欧姆接触不良及芯片污染等引起的失效。
C电应力失效：指的是由过电流过电压冲击、过驱动、静电损伤等引起的失效。 D热应力失效：指的是结温过高、恶劣环境等引起的失效。 E装配失效：指的是焊接不良、装配不当等引起的失效。
3. LED应用典型失效案例及预防
失效现象 失效类型 可能失效原因 案例图示 失效机理 预防措施 1 LED散热不佳，固晶胶老化、层脱，芯片脱落 A/D 做好LED散热工作，保证LED的散热通道顺畅（焊接时防止LED悬浮、倾斜） 1.死灯（不灾难性失亮） 效 过电流过电压冲击/驱动，芯片烧毁（开路或短路） 过电流冲击，金线烧断 做好EOS防护，防止过电流过电压冲击或者长时间驱动LED 2 B/C 3 A/C 防止过电流过电压冲击LED
APT LED典型失效案例及预防
使用过程中，未做好4 ESD防护，导致LED —— B/C 做好ESD防护工作 PN结被静电击穿 用户使用不当，如焊接温度过高，胶体膨按照推荐的焊接条件5 胀剧烈扯断金线或是C/D/E 焊接使用；装配过程外力冲击碰撞封装胶中注意保护封装结构体，扯断金线 部分不受损坏 LED受潮未除湿，回按照条件除湿后再按6 流焊过程中胶裂、金A/D 照推荐的回流参数过线断 回流焊 回流焊温度曲线设置7 不合理，造成回流过程中胶体剧烈膨胀致A/D 按照推荐的回流参数过回流焊 金线断 齐纳被击穿造成短路做好ESD防护工作；8 或者装配时LED正负极被短接或者PCBB/C/E 避免正负极短接；排查PCB线路是否短板短路 接 过电流驱动造成芯片电极加速劣化，接触1 不良， VF严重上升B/C 在额定电流内使用（可由3V左右上升LED 到5V以上） 2.光输出过电压或是过电流冲击后PN结结构严重微弱（微灾难性失VF严重上升B/C 在额定电压电流内使用LED 亮） 效 2 受损，（可由3V左右上升到5V以上） 严重ESD损伤，PN3 结结构严重受损，VF严重上升（可由3V—— B/C 做好ESD防护工作； 左右上升到5V以上）
APT LED典型失效案例及预防
更换耐热性更好的封装胶体；保证充分散热及在额定电流内使散热不好或是过电流用（过电流使用可能使用造成热量积累，是无意中的，例如将1 在高温条件下封装胶A/D 电压不匹配的LED体结构发生变化（发并联使用，造成不同黑、变硬，甚至开裂） 支路电流分配不均， 这样也会造成不同支路之间亮暗程度差异较大） 在高温高湿或是酸性选用可靠性高的荧光粉材料；避免长期在2 等苛刻环境条件下，荧光粉变质分解，性A 高温高湿环境下使能下降 用；避免在酸性环境 下使用 3.光衰大过电流驱动使用，加在额定电流内使用（>10%） 参数失效 3 速芯片老化，芯片发—— B/C 光效率下降 LED ESD损伤，IR严重上4 升或是有其他电路通道导通分走一部分电—— B/C 做好ESD防护工作； 流 选用有质量保证的环境中的硫（S²ˉ）元PCB 板材、焊料及其素通过渗透进入LED 它配套辅料（如橡胶支架内部，在一定温、制品、硫磺皂都含有湿度条件下（热量促硫，须注意防范），避5 使分子运动加剧），-2免接触含硫物质；避价的硫与+1价的银A 免与含硫、氧化性物（支架镀银层）发生质存放于同一空间环化学反应生成黑色境，TOP LED 白光Ag2S （LED的硫化现 产品如未经密封处象） 理，避免在酸性环境下点亮 更换耐热性更好的封装胶体；保证充分散热及在额定电流内使散热不好或是过电流用（过电流使用可能使用造成热量积累，是无意中的，例如将1 在高温条件下封装胶A/D 电压不匹配的LED体结构发生变化(发并联使用，造成不同黑、变硬，甚至开裂) 支路电流分配不均， 这样也会造成不同支路之间亮暗程度差异4.色温/色较大） 坐标漂移 参数失效 选用有质量保证的环境中的硫（S²ˉ）元PCB 板材、焊料及其素通过渗透进入LED 它配套辅料（如橡胶支架内部，在一定温、制品、硫磺皂都含有湿度条件下（热量促硫，须注意防范），避2 使分子运动加剧），-2 A 免接触含硫物质；避价的硫与+1价的银发免与含硫、氧化性物生化学反应生成黑色质存放于同一空间环Ag2S（LED的硫化现境，TOP LED 白光象） 产品如未经密封处理，避免在酸性环境下点亮。
APT LED典型失效案例及预防
散热不良，LED温度做好LED散热工作，3 升高，荧光粉激发效率下降，芯片波长红—— A/D/E 保证LED的散热通道顺畅（焊接时防止移 LED悬浮、倾斜） 在高温高湿或是酸性选用可靠性高的荧光等苛刻环境条件下，粉材料；避免长期在4 荧光粉变质分解，性A 高温高湿环境下使能下降 用；避免酸性环境下 在使用 胶体受外力作用，金球、二焊点不完全剥避免胶体受强的外力离，伴随着热胀冷缩作用；SMT设备的吸5.闪烁（非1 时而接触时而剥离A/D 嘴尺寸选用要合适；（开路），或是金线坍严格控制LED制程，人为控参数失效 塌，处于临界短路状态 防止LED金线坍塌 制） 2 驱动电源故障，产生间歇性驱动电流 —— E 可通过示波器检测，然后排除电源故障
4. 总结
1) 总结既往经验，在LED的失效案例中，很大部分是金线连接部分出现问题，APT最新一代无金线封装陶瓷基板LED，采用APT自主研发的倒装焊核心技术，具有低热阻、高可靠性的优点，可减小散热不良及克服一切由金线引起的失效风险。
2) 我们知道LED是恒流驱动器件，恒压驱动长期使用会极大影响LED的寿命。过电压过电流冲击、使用也很大可能会造成LED的失效，应在LED的额定电流内使用。
3) LED是温度敏感器件，结温升高会影响LED的可靠性（寿命）、电气参数（正向电压、最大注入电流、光效）、色度（色坐标、色温），应注意保证LED散热通道的顺畅。 4) LED也是静电敏感器件，使用中应做好ESD防护，防止LED受到损伤。
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容