預(yù)測(cè)LED燈珠的壽命超出5萬(wàn)小時(shí),這個(gè)壽命指的是理論壽命,即燈珠在25℃下的使用壽命。在實(shí)際使用的過(guò)程中,會(huì)遇上高溫、高濕等惡劣環(huán)境,會(huì)擴(kuò)大LED燈珠缺陷,加快材料老化,讓LED燈珠迅速失效。
溫度對(duì)LED燈珠封裝可靠性的影響
經(jīng)過(guò)相關(guān)高濕環(huán)境實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),濕氣的入侵不但會(huì)讓LED光效下降,且有可能造成LED燈珠的災(zāi)難性失效。經(jīng)過(guò)85℃/
85%RH高溫高濕可靠性加速實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),濕氣在分層缺陷的形成中具有重要的作用,分層現(xiàn)象的發(fā)生讓LED的光效下降,不同芯片表面粗糙不同造成了不同的失效模式。
溫度使LED燈珠及系統(tǒng)失效的原因在于:
(1)因?yàn)榉庋b材料之間熱傳導(dǎo)系數(shù)的不相符,溫度梯度和溫度分布不均勻,材料內(nèi)部可能出現(xiàn)裂紋或在材料之間界面出現(xiàn)脫層。
這些裂紋和脫層都會(huì)導(dǎo)致光效下降,芯片、熒光粉層之間的脫層也會(huì)讓取光效率下降,熒光粉層和灌封硅膠之間的脫層[敏感詞]會(huì)讓取光效率下降20%以上。硅膠和基板之間的脫層甚至有可能造成金線(xiàn)斷裂,引起災(zāi)難性失效。
(2)高溫會(huì)使封裝材料降解加快、性能下降;
(3)結(jié)溫對(duì)LED燈珠的性能會(huì)有很大的影響。太高的結(jié)溫會(huì)讓熒光粉層燒黑碳化,讓LED燈珠光效迅速降低或引起災(zāi)難性失效。
此外,因?yàn)楣枘z和熒光粉顆粒之間的折射率和熱膨脹系數(shù)不符合,太高的溫度會(huì)讓熒光粉的轉(zhuǎn)換效率降低,而且摻的熒光粉比例越高,光效下降的就會(huì)越厲害;