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LED燈串變暗失效分析：深入探究與解決方案
發布時間：2024-11-25 點擊次數：4954
LED失效分析案例背景
在LED照明技術日新月異的今天，LED燈串的穩定性和壽命成為衡量產品質量的關鍵指標。近期，廣東省華南檢測技術有限公司接到了一項緊急任務：對一款LED燈串進行失效分析，特別是針對2#燈珠變暗和發黑的現象。客戶寄來了樣品，要求我們找出導致這一問題的根本原因。我們的專家團隊立即啟動了全面的檢測流程，旨在為客戶提供精準、權威的分析報告。
LED燈串變暗失效分析：外觀檢查
首先，我們對LED燈串進行了外觀檢查。通過高分辨率顯微鏡，我們觀察到1#燈珠表面及內部結構均顯示正常，而2#燈珠表面雖未完全發黑，但已有明顯發黑跡象。這一初步觀察讓我們推測，問題可能出在發光芯片表面存在異物。
LED燈串變暗失效分析：X-Ray檢查
為了進一步探究燈珠內部結構，我們采用了X-Ray檢查技術。結果顯示，1#和2#燈珠的內部形貌一致，鍵合線清晰可見，排除了內部結構損壞的可能性。
LED燈串變暗失效分析：電性能測試
在電性能測試階段，我們對LED燈串引出導線進行了兩兩測量。測試數據顯示，除了兩條主線路導通外，其余線路均顯示開路，這進一步指向了燈珠內部可能存在的問題。
LED燈串變暗失效分析：開封后內部視檢
解封裝后，我們對1#和2#燈珠進行了內部視檢。檢查發現，兩個燈珠內部發光芯片表面都存在不同程度的異物，尤其是2#燈珠，芯片表面的異物更為嚴重。這些異物直接影響了光線的散射和反射，導致2#燈珠在視覺上明顯比1#燈珠暗。
LED燈串變暗失效分析：SEM檢查
為了更細致地觀察芯片表面的異物，我們使用了掃描電子顯微鏡（SEM）。SEM檢查結果進一步證實了1#和2#燈珠芯片表面都存在異物，且2#燈珠的情況更為嚴重。
LED燈串變暗失效分析：EDS分析
通過能量色散X射線光譜（EDS）分析，我們確定了芯片表面異物的元素組成，包括有機物化合物、氯化銦和碳化硅等。這些元素的堆積或化學反應生成的物質附著在發光芯片表面，阻礙了光線的正常傳播。
LED燈串變暗失效分析：FTIR分析
傅里葉變換紅外光譜（FTIR）分析進一步揭示了異物的具體成分。結果顯示，異物與Fine Particle Amorphous Silica Gel（硅膠）的匹配度高達74.18%，且在特定波長處有明顯的Si-O-Si和Si-C吸收峰。
LED燈串變暗失效分析：分析結果
綜合上述分析，我們得出結論：LED燈芯片表面的異物是導致光線散射或反射不完全，從而使LED燈光線變暗的直接原因。這些異物很可能是有機硅膠化合物，在高溫環境下加速老化，導致芯片表面硅膠由無色漸變成棕色，進而阻擋了光線的散射或反射。此外，LED燈珠在使用過程中，由于核心溫度較高，可能導致GaN、InGaN、SiC、Al2O3等物質與其他異常物質發生化學反應，生成新的物質附著在發光芯片表面。
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廣東省華南檢測技術有限公司專注于失效分析、材料分析、成分分析、可靠性測試、配方分析等檢測分析服務，擁有CMA和CNAS資質。公司坐落于東莞大嶺山鎮，鄰近松山湖高新技術產業開發區，配備了行業內先進的測試設備和專業技術團隊。華南檢測技術有限公司的客戶涵蓋多個行業，包括半導體、電子元件、納米材料、通信、新能源、汽車、航空航天、教育和科研等領域。
