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發(fā)光二極管吸濕問(wèn)題探討

作者：宏拓新軟件
發(fā)布日期：2008-07-18	閱讀：48

　　發(fā)光二極管產(chǎn)品一直以低消耗，高壽命，耐候性能好等優(yōu)勢(shì)逐步成為光電顯示領(lǐng)域?qū)檭�，尤其是近年�?lái)的固態(tài) 照明領(lǐng)域，大功率發(fā)光二極管已經(jīng)越來(lái)越受到業(yè)界的青睞。
　　發(fā)光二極管產(chǎn)品分為：點(diǎn)陣數(shù)碼管、lamp、smd 、top view、side view、大功率等很多品種，但是這些品種都有一個(gè)共同點(diǎn)就是都是存在樹(shù)脂和支架的非氣密閉封裝結(jié)合。所以都屬于潮濕敏感性元件，而潮濕敏感性元件暴露在回流焊接期間升高的溫度環(huán) 境下，陷于樹(shù)脂的表面貼裝元件(SMD, surface mount device)內(nèi)部的潮濕會(huì)產(chǎn)生足夠的蒸汽壓力損傷或毀壞元件. 常見(jiàn)的失效模式包括樹(shù)脂從芯片或引腳框的內(nèi)部分離(脫層)、導(dǎo)線損傷、芯片損傷和不會(huì)延伸到元件表面的內(nèi)部裂紋等。在一一些極端的情況中，裂紋會(huì)延伸到元件的表面；最嚴(yán)重的情況就是元件鼓脹和爆裂(叫做“爆米花”效益)。 IPC - 美國(guó)電子工業(yè)聯(lián) 合會(huì)制訂和發(fā)布了 IPC-M-109, 潮濕敏感性元件標(biāo)準(zhǔn)和指引手冊(cè)。它包括以下七個(gè)文件：
　　· IPC/JEDEC J-STD-020 塑料集成電路(IC)SMD的潮濕/回流敏感性分類(lèi)
　　· IPC/JEDEC J-STD-033 潮濕/回流敏感性SMD的處理、包裝、裝運(yùn)和使用標(biāo)準(zhǔn)
　　· IPC/JEDEC J-STD-035 非氣密性封裝元件的聲學(xué)顯微鏡檢查方法
　　· IPC-9501 用于評(píng)估電子元件(預(yù)處理的IC元件)的印刷線路板(PWB, printed wiring board)的裝配工藝過(guò)程的模擬方法
　　· IPC-9502 電子元件的PWB裝配焊接工藝指南
　　· IPC-9503 非IC元件的潮濕敏感性分類(lèi)
　　· IPC-9504 評(píng)估非IC元件(預(yù)處理的非IC元件)的裝配工藝過(guò)程模擬方法
　　其中在IPC/JEDEC J-STD-020定義了潮濕敏感性元件，即由潮濕可透材料諸如塑料、樹(shù)脂所制造的非氣密性包裝的分類(lèi)程序。該程序包括暴露在回流焊接溫度接著詳細(xì)的視覺(jué)檢查、掃描聲學(xué)顯微圖象、截面和電氣測(cè)試等。 IPC/JEDEC J-STD-020還把潮濕敏感性元件分為八個(gè)等級(jí)，分別是：
　　· 1 級(jí) - ≤ 30°C / 85% RH 無(wú)限車(chē)間壽命
　　· 2 級(jí) - ≤ 30°C / 60% RH 一年車(chē)間壽命
　　· 2a 級(jí) - ≤ 30°C / 60% RH 四周車(chē)間壽命
　　· 3 級(jí) - ≤ 30°C / 60% RH 168小時(shí)車(chē)間壽命
　　· 4 級(jí) - ≤ 30°C / 60% RH 72小時(shí)車(chē)間壽命
　　· 5 級(jí) - ≤ 30°C / 60% RH 48小時(shí)車(chē)間壽命
　　· 5a 級(jí) - ≤ 30°C / 60% RH 24小時(shí)車(chē)間壽命
　　· 6 級(jí) - ≤30°C / 60% RH 72小時(shí)車(chē)間壽命 (對(duì)于6級(jí)，元件使用之前必須經(jīng)過(guò)烘焙，并且必須在潮濕敏感注意標(biāo)貼上所規(guī)定的時(shí)間限定內(nèi)回流)。
　　發(fā)光二極管一般都屬于2a、3、4 三個(gè)級(jí)別，其中smd 屬于3級(jí)，top view、side view屬于4級(jí)。所以相應(yīng)的生產(chǎn) 制程時(shí)間都是要控制在其要求的范圍內(nèi)。
　　目前smd 產(chǎn)品包括top view、side view 在客戶回流焊的時(shí)候出現(xiàn)死燈現(xiàn)象是目前這個(gè)業(yè)界的一個(gè)通病，而吸濕控制也是解決這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)有效方法。
　　根據(jù)筆者稱(chēng)重試驗(yàn)來(lái)分析發(fā)光二極管的吸濕情況：
　　這樣大致就可以定出其吸濕比例。更加有必要對(duì)制程和客戶使用時(shí)間做相應(yīng)的控制，并對(duì)相應(yīng)吸濕產(chǎn)品做工藝的調(diào)整。


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