《電子技術(shù)應(yīng)用》
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LED芯片使用過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題及解析方案
摘要: 同一張芯片發(fā)光顏色有明顯差異主要是因?yàn)橥庋悠牧蠁?wèn)題,ALGAINP四元素材料采用量子結(jié)構(gòu)很薄,生長(zhǎng)是很難保證各區(qū)域組分一致。(組分決定禁帶寬度,禁帶寬度決定波長(zhǎng))。
關(guān)鍵詞: LED LED芯片 發(fā)光二極管
Abstract:
Key words :

  1.正向電壓降低,暗光

  A:一種是電極與發(fā)光材料為歐姆接觸,但接觸電阻大,主要由材料襯底低濃度或電極缺損所致。

  B:一種是電極與材料為非歐姆接觸,主要發(fā)生在芯片電極制備過(guò)程中蒸發(fā)第一層電極時(shí)的擠壓印或夾印,分布位置。

  另外封裝過(guò)程中也可能造成正向壓降低,主要原因有銀膠固化不充分,支架或芯片電極沾污等造成接觸電阻大或接觸電阻不穩(wěn)定。

  正向壓降低的芯片在固定電壓測(cè)試時(shí),通過(guò)芯片的電流小,從而表現(xiàn)暗點(diǎn),還有一種暗光現(xiàn)象是芯片本身發(fā)光效率低,正向壓降正常。

  2.難壓焊:(主要有打不粘,電極脫落,打穿電極)

  A:打不粘:主要因?yàn)殡姌O表面氧化或有膠

  B:有與發(fā)光材料接觸不牢和加厚焊線層不牢,其中以加厚層脫落為主。

  C:打穿電極:通常與芯片材料有關(guān),材料脆且強(qiáng)度不高的材料易打穿電極,一般GAALAS材料(如高紅,紅外芯片)較GAP材料易打穿電極,

  D:壓焊調(diào)試應(yīng)從焊接溫度,超聲波功率,超聲時(shí)間,壓力,金球大小,支架定位等進(jìn)行調(diào)整。

  3.發(fā)光顏色差異:

  A:同一張芯片發(fā)光顏色有明顯差異主要是因?yàn)橥庋悠牧蠁?wèn)題,ALGAINP四元素材料采用量子結(jié)構(gòu)很薄,生長(zhǎng)是很難保證各區(qū)域組分一致。(組分決定禁帶寬度,禁帶寬度決定波長(zhǎng))。

  B:GAP黃綠芯片,發(fā)光波長(zhǎng)不會(huì)有很大偏差,但是由于人眼對(duì)這個(gè)波段顏色敏感,很容易查出偏黃,偏綠。由于波長(zhǎng)是外延片材料決定的,區(qū)域越小,出現(xiàn)顏色偏差概念越小,故在M/T作業(yè)中有鄰近選取法。

  C:GAP紅色芯片有的發(fā)光顏色是偏橙黃色,這是由于其發(fā)光機(jī)理為間接躍進(jìn)。受雜質(zhì)濃度影響,電流密度加大時(shí),易產(chǎn)生雜質(zhì)能級(jí)偏移和發(fā)光飽和,發(fā)光是開(kāi)始變?yōu)槌赛S色。

  4.閘流體效應(yīng);

  A:是發(fā)光二極管在正常電壓下無(wú)法導(dǎo)通,當(dāng)電壓加高到一定程度,電流產(chǎn)生突變。

  B:產(chǎn)生閘流體現(xiàn)象原因是發(fā)光材料外延片生長(zhǎng)時(shí)出現(xiàn)了反向夾層,有此現(xiàn)象的LED在IF=20MA時(shí)測(cè)試的正向壓降有隱藏性,在使用過(guò)程是出于兩極電壓不夠大,表現(xiàn)為不亮,可用測(cè)試信息儀器從晶體管圖示儀測(cè)試曲線,也可以通過(guò)小電流IF=10UA下的正向壓降來(lái)發(fā)現(xiàn),小電流下的正向壓降明顯偏大,則可能是該問(wèn)題所致。

  5.反向漏電:

  A:原因:外延材料,芯片制作,器件封裝,測(cè)試一般5V下反向漏電流為10UA,也可以固定反向電流下測(cè)試反向電壓。

  B:不同類型的LED反向特性相差大:普綠,普黃芯片反向擊穿可達(dá)到一百多伏,而普芯片則在十幾二十伏之間。

  C:外延造成的反向漏電主要由PN結(jié)內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷所致,芯片制作過(guò)程中側(cè)面腐蝕不夠或有銀膠絲沾附在測(cè)面,嚴(yán)禁用有機(jī)溶液調(diào)配銀膠。以防止銀膠通過(guò)毛細(xì)現(xiàn)象爬到結(jié)區(qū)。
 

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