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导 读:光源硫/氯/溴化在LED光源和灯具的生产、存储、老化、使用的每个环节都有可能发生。在光源发黑被确诊为硫/氯/溴化后,客户要根据硫/氯/溴化发生的环节,选择具体的排硫方案,杜绝以后发生类似客诉。针对不同产业链阶段的客户的需求,金鉴检测提出了不同的LED硫化分析的解决方案:
关 键 词:LED硫化

 LED支架上的镀银层接触含硫气体会生成硫化银,接触酸性的氯、溴气体则会生成对光敏感的卤化银,这些都会导致光源失效。发生硫化后的LED表现为支架功能区发黑,光通量严重下降,色温出现明显漂移,由于硫化银的电导率随温度升高而迅速增加,在出现硫化的LED使用过程中部分可能会产生漏电现象,尤其是封装的晶片为小尺寸或者PN结靠近底端的一类产品。而随着支架银层被硫化程度的加重,金线二焊点主要附着在镀银层表面,当支架功能区的银层被完全硫化后,导致金球脱落。LED最终将会完全失效,出现死灯问题。

  在LED行业风光无限的背后,隐藏着LED产业发展的巨大尴尬。目前,无论是外资LED大厂,还是大陆的主要LED厂商,对于LED的硫化问题,都遇到了相同的困扰。就LED封装厂家所获得的LED的硫化线索来源,基本为用户端在硫化异常发生之后来进行反馈,而由此引发的客诉处理起来也较为棘手。光源硫/氯/溴化在LED光源和灯具的生产、存储、老化、使用的每个环节都有可能发生。在光源发黑被确诊为硫/氯/溴化后,客户要根据硫/氯/溴化发生的环节,选择具体的排硫方案,杜绝以后发生类似客诉。针对不同产业链阶段的客户的需求,金鉴检测提出了不同的LED硫化分析的解决方案:

  方案1

  支架作为硫化的载体,支架出现硫化后封装厂首先认为的是电镀厂的电镀出现了异常,第一时间会让电镀厂或支架厂分析硫化的原因,据了解,80%的硫化都是由电镀厂分析后答复给封装厂,但由于分析设备的缺乏,电镀厂往往缺少足够的证据来说服封装厂。根据这种情况,金鉴推出了一款高性价比的检测项目:LED发黑初步诊断。金鉴从收到样品到出具具有说服力的发黑鉴定报告,只需3天时间。

  方案2

  在LED封装制程中,硫化现象主要发生在固晶和点胶封装工序,发生硫化的主要是含银的材料(镀银支架和导电银胶)和硅性胶材料。含银材料被硫化会生成黑色的硫化银,导致硫化区域变黄、发黑;硅性胶材料被硫化会造成硅胶 “中毒”,导致固化阻碍,无法完全固化。针对在封装厂内经常出现的硫化现象,金鉴检测研发了一款适合封装厂的检测方案。这项检测方案中包括发黑初步诊断、封装材料排硫和疑似有害硫化物确诊。排硫检测中涉及的物料越多,折扣越多。金鉴提出排硫检测的目的更多的是希望客户注重预防措施,在产品开发阶段剔除有害的物料,避免产品大规模生产后出现硫化造成重大损失。

  方案3

  在灯具生产及应用环节出现的硫化,90%以上是由于灯具里面的物料导致。LED灯具里面有五十多种原物料,在密闭、高温的环境中,这些硫、氯和溴元素可能会挥发成气体并腐蚀LED光源。硫化反应是不可逆的,灯具发生硫化后造成的损失往往是巨大的,金鉴检测提出的灯具排硫和疑似有害硫化物确诊,可以帮助客户花费最少的费用找到硫化的真凶,将灯具厂商的损失降到最低。

  建议一

  由于硅胶产品本身具有的透湿透汽特性,抗硫化能力从本质上较难提高,以封装厂的改善行动来看,主要有以下4个方面:

  1.采用有LED无硫认证报告的原材料。

  2.针对追求初始光通量,在白光光衰率方面要求不是较苛刻的用户,可以从产品工艺上选用硬度较高的硅树脂作为Top LED的封装胶水,以某种程度上来提高产品自身的抗硫化能力。

  3.寻求硅胶厂商支援,通过研究硫元素易穿透硅胶的特点,对高分子结构作适当改良,减小分子间隙,增强硅胶工艺LED的抗硫化能力。

  4.制程环节的管控主要从封胶前支架清洁,提高烤箱内部清洁度,以及支架烘烤过程中流程单不随材料一同进烤,隔离污染源,以此来降低外界污染。

  建议二

  不论是硅胶还是硅树脂的Top LED,其本身的抗硫化能力也是相对的,那么就要求应用端在日常生产活动中注意硫的防护处理,采取相应的措施:

  1.采用有LED无硫认证报告的原材料。

  2.选取有质量保证的PCB板材,焊料,及其他配套辅料,避免含硫物质残留在PCB板上。PCB回流焊接完成后,通过对焊点位置进行清洁处理,消除或降低表面残留。清洗剂避免用酸性含硫的粘合胶、溶剂。

  3.塑料:大多数的塑料都不耐老化,所以塑料类都需要加上各式的抗氧化剂来防止老化。含硫的有机化合物通常就有这种效果,所以很普遍的在使用。这类塑料需要加以管控。

  4.橡胶类:大多数的橡胶都是用硫黄做为固化剂,并用各式的含硫化合做为辅助固化剂及抗老剂。橡胶在固化后,通常需高温烘烤一阵子做为后续熟化,其目地是赶掉多余的硫黄及硫化物。像我们平常绑东西用的橡皮筋就是最典型的含硫臭味的例子。

  5.LED产品在进行表面清洁处理和防水处理时,辅料的选用不得含硫。

  6.LED节能灯管避免采用青稞纸作为电源的绝缘垫。

  7.LED节能灯管灯头两端应保留通气孔,防止高热量条件下,内部LED被腐蚀。

  8.LED元器件、LED应用产品避免与含硫物质存放在同一空间环境,白光产品如未经密封处理,避免用于酸性环境下点亮。


转载自中国光电网
原文链接http://www.optochina.net/html/zx/jsfa/46348.html