LED芯片寿命试验过程解析

By | 2020年7月24日

       分享LED具备体积小,耗电量低、短命命环保等优点,正在实际消费研发进程中,需求经过寿命实验对LED芯片的牢靠性程度进行评估,并经过品质反馈来进步LED芯片的牢靠性程度,以保障LED芯片品质。

  ● 引言

  作为电子元器件,发光二极管(LightEmittingDiode-led)已呈现40多年,但短暂以来,遭到发光效率以及亮度的限度,仅为批示灯所采纳,直到上世纪末打破了技巧瓶颈,消费出高亮度高效率的LED以及兰光LED,使其使用范畴扩大到旌旗灯号灯、都会夜景工程、全彩屏等,提供了作为照明光源的可能性。跟着LED使用范畴的加年夜,进步LED牢靠性具备愈加首要的意思。

  LED具备高牢靠性以及短命命的优点,正在实际消费研发进程中,需求经过寿命实验对LED芯片的牢靠性程度进行评估,并经过品质反馈来进步LED芯片的牢靠性程度,以保障LED芯片品质,为此正在完成全色系LED工业化的同时,开发了LED芯片寿命实验的前提、办法、手法以及安装等,以进步寿命实验的迷信性以及后果的精确性。

  ● 寿命实验前提确实定

  电子产物正在规则的工作及环境前提下,进行的工作实验称为寿命实验,又称持久性实验。

  跟着LED消费技巧程度的进步,产物的寿命以及牢靠性年夜为改观,LED的实践寿命为10万小时,假如仍采纳惯例的失常额外应力下的寿命实验,很难对产物的寿命以及牢靠性做出较为主观的评估,而咱们实验的次要目的是,经过寿命实验把握LED芯片光输入衰减情况,进而揣度其寿命。

  依据LED器件的特性,通过比照实验以及统计剖析,终极规则了0.3×~0.3妹妹2如下芯片的寿命实验前提:

  样品随机抽取,数目为8~10粒芯片,制成ф5单灯;

  工作电流为30mA;

  环境前提为室温(25℃±5℃);

  实验周期为96小时、1000小时以及5000小时三种。

  工作电流为30mA是额外值的1.5倍,是加年夜电应力的寿命实验,其后果尽管不克不及代表实在的寿命状况,然而有很年夜的参考代价;寿命实验之外延片消费批为母样,随机抽取此中一片内涵片中的8~10粒芯片,封装成ф5单灯器件,进行为96小时寿命实验,其后果代表本消费批的一切内涵片。

  普通以为,实验周期为1000小时或以上的称为长时间寿命实验。消费工艺稳固时,1000小时的寿命实验频率较低,5000小时的寿命实验频率可更低。

  ● 进程与留意事项

  关于LED芯片寿命实验样本,能够采纳芯片,普通称为裸晶,也能够采纳通过封装后的器件。采纳裸晶方式,外界应力较小,容易散热,因而光衰小、寿命长,与实际使用状况差距较年夜,尽管可经过加年夜电流来调整,但没有如间接采纳单灯器件方式直观。

  采纳单灯器件方式进行寿命实验,造成器件的光苍老化的要素复杂,可能有芯片的要素,也有封装的要素。正在实验进程中,采取多种措施,升高封装的要素的影响,对可能影响寿命实验后果精确性的细节,逐一进行改善,保障了寿命实验后果的主观性以及精确性。

  一、样品抽取形式

  寿命实验只能采纳抽样实验的评价方法,具备肯定的危险性。

  起首,产物品质具有肯定水平的平均性以及稳固性是抽样评价的条件,只有以为产物品质是平均的,抽样才具备代表性;

  其次,因为实际产物品质上存正在肯定的离散性,咱们采取分区随机抽样的方法,以进步寿命实验后果精确性。咱们经过查找相干材料以及进行年夜量的比照实验,提出了较为迷信的样品抽取形式:将芯片按其正在内涵片的地位分为四区,每一区2~3粒芯片,共8~10粒芯片,关于没有同器件寿命实验后果相差迥异,乃至抵牾的状况,咱们规则了加严寿命实验的方法,即每一区4~6粒芯片,共16~20粒芯片,按失常前提进行寿命实验,只是数目加严,而没有是实验前提加严;

  第三,普通地说,抽样数目越多,危险性越小,寿命实验后果的后果越精确,然而,抽样数目越多抽样数目过多,必定造成人力、物力以及工夫的糜费,实验老本回升。若何解决危险以及老本的关系,不断是咱们钻研的内容,咱们的指标是经过采取迷信的抽样办法,正在同一实验老本下,使危险性降落到最低。

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