LED(SMD封裝模式)變色及剝離現(xiàn)象分析
目前市場上的SMD封裝尺寸大多為3020、3528,、5050,,所選用的封裝膠水基本都是硅膠,這主要是應(yīng)為硅膠有良好的耐熱性能(對(duì)應(yīng)回流焊工藝及對(duì)應(yīng)目前功率及發(fā)熱量不斷增加的晶片),。做好的產(chǎn)品在初期做點(diǎn)亮測試?yán)匣蠖加胁诲e(cuò)的表現(xiàn),,但是大多屬封裝客戶都發(fā)現(xiàn),隨著時(shí)間的推移,,明明在抽檢都不錯(cuò)的產(chǎn)品,,到了應(yīng)用客戶開始應(yīng)用的時(shí)候或者不久之后,就發(fā)現(xiàn)有膠層和PPA支架剝離,、LED變色(鍍銀層變黃發(fā)黑)的情況發(fā)生,。那這到底是什么原因引起的呢?是我們?cè)谥瞥痰倪^程中工藝把握不好導(dǎo)致封裝膠固化不好嗎,?當(dāng)然有可能,,但是隨著客戶工藝的不斷成熟,這種情況發(fā)生的機(jī)率會(huì)越來越少,。
到底是什么呢,?業(yè)界的客戶及膠水供應(yīng)商在一系列的跟蹤試驗(yàn)后,,有下面一些因素供大家參考
1)PPA與支架剝離的原因是,PPA中所添加的二氧化鈦因晶片所發(fā)出的藍(lán)光造成其引起的光觸媒作用,、PPA本身慢慢老化所造成的,,硅膠本身沒老化的情況下,由于PPA老化也會(huì)導(dǎo)致剝離想象的發(fā)生,; 光觸媒作用會(huì)衍生出《分解力》與《親水性》的活動(dòng),、光照射到二氧化鈦所衍生出。特別是此分解力具有分解有機(jī)物的能力,。二氧化鈦吸收太陽光或照明光中的紫外線後,、空氣中的氧氣(O2)與e-(電子)、水(H2O)與h+各產(chǎn)生反應(yīng),。二氧化鈦表面會(huì)產(chǎn)生O2,。超氧陰離子Superoxide ion)與OH(氫氧自由基Hydroxyl Radical)的兩種具有《分解力》的活性氧素。親水性是構(gòu)成二氧化鈦的鈦與水起反應(yīng),、二氧化鈦表面會(huì)產(chǎn)生與水二氧化鈦的反射率高,、一般在各種材料上作為白非常協(xié)調(diào)的-OH(親水基)。
2)以LED變色問題的實(shí)例來說,、現(xiàn)階段大體分類為3類別,。
硫磺造成鍍銀層發(fā)生硫化銀而變色
溴素造成鍍銀層發(fā)生溴化銀而變色
鍍銀層附近存在無機(jī)碳(Carbon)。
• 矽膠封裝材料,、固晶材料並不含有S化合物,、Br化合物, 硫化及溴化的發(fā)生取決於使用的環(huán)境。
• 無機(jī)Carbon的存在為環(huán)氧樹脂(Epoxy)等的有機(jī)物因熱及光的分解後的殘?jiān)?。在鍍銀層以銀膠等的Epoxy系固晶膠作為藍(lán)光晶片的接著的場合較頻繁發(fā)生,。
• 甲基矽膠即使被熱及光分解也不會(huì)變成黑色的無機(jī)Carbon。
• 若是沒有使用Epoxy等的有機(jī)物的場合有發(fā)現(xiàn)無機(jī)Carbon存在的話,、與硫磺或溴素相同,、有可能是由外部所入。
• 上述的3種變色現(xiàn)象是因藍(lán)光,、鍍銀,、氧氣及濕氣使其加速催化所造成
綜上所述,我們發(fā)現(xiàn),,以上的主要原因是由于有氧氣,,濕氣侵入到LED內(nèi)部以及有無機(jī)碳的存在而帶來的一系列的問題,那么我們應(yīng)該如何解決呢,。
1) 在封裝過程中避免使用環(huán)氧類的有機(jī)物,比如固晶膠,;
2) 選擇低透氣性的封裝材料,,盡量避免使用橡膠系的硅材料,,盡量選用樹脂型的硅材料;
3) 在制程的過程中盡量采用電漿清洗支架,,盡可能的增加烘烤流程
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