LED照明產品失效模式一般可分為：芯片失效、封裝失效、電應力失效、熱應力失效
、裝配失效。通過對這些失效現象的分析和改進，可對我們設計和生產高可靠性的LED照明產品提供幫助。

本文介紹了基於COB封裝技術的LED照明產品失效模式及幾種常見原因分析。並闡述了在COB封裝、整燈結構設計等應用過程中預防和改善對策。

1.基於COB的LED產品特點

光源是LED照明產品中的核心部件，是實現光電性能的基礎器件。而基於COB技術是光源的一種封裝形式
，其本身不再需要任何自動表麵貼裝過程，隻需要將正負極簡單引出焊接即可組裝到基體或照明燈具。如圖1顯示了其在LED照明產品中重要的關鍵組件。這些組件是，尤其是COB在大多數情況下
，均是采用手工組裝。這就造成在生產過程中很可能要比在一個自動的過程中產生更多潛在故障。

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2.COB失效的原因分析

如圖2所示
，基於COB的LED封feng裝zhuang技ji術shu是shi將jiang多duo顆ke芯xin片pian采cai用yong不bu同tong的de串chuan並bing結jie構gou再zai用yong絲si焊han的de方fang法fa在zai芯xin片pian和he基ji底di之zhi間jian建jian立li電dian氣qi連lian接jie，最zui後hou使shi用yong灌guan封feng膠jiao封feng裝zhuang而er成cheng。此ci種zhong結jie構gou決jue定ding了leCOB內部任何單顆芯片的不良，將會導致剩餘芯片電流負載增加，繼而單顆vfzhishangsheng
，shiqudongdianyuanjinrushuchuguoyabaohuzhuangtai
，shuchuyichangdaozhishengyuzhilushanshuozhizhisideng。paichuxinpianbenshenbuliangdeyuanyin，dabufenqingkuangxiabiaoxianweixinpianjianjianhebuliang
，changguixiawomenbajianhezhongdangehanxianfenweiA、B
、C、D
、E五個關鍵點，如圖3所示。而鍵和不良本人在實踐中遇到了以下幾種常見原因。

(1)機械應力損傷，一般會出現在B
、C、D點不良，且C點居多。

常見根本原因有：①如出現為B或D點不良


，且居多出現在圍壩邊緣如圖2中zhong中zhong間jian圖tu片pian紅hong色se圓yuan圈quan部bu位wei。則ze很hen有you可ke能neng是shi因yin為wei結jie構gou幹gan涉she導dao致zhi。導dao致zhi幹gan涉she的de原yuan因yin需xu要yao從cong鏡jing麵mian鋁lv中zhong心xin與yu芯xin片pian布bu局ju中zhong心xin是shi否fou偏pian離li和he整zheng燈deng結jie構gou是shi否fou預yu留liu足zu夠gou的de間jian隙xi等deng方fang麵mian進jin行xing進jin一yi步bu探tan討tao和he確que認ren。②如出現在C點不良，且居多出現在中間部位
，貝帳本原因會是因為封裝或組裝製造過程防護不當導致。

(2)焊接不良，一般會出現在A、B、D
、E點不良且拉力測試時力值合格但斷裂點會出現在A
、B、D、E點處
，例如圖4為D點斷開狀態。

這種情況下可以確定為焊接工藝不當或焊接設備不穩定導致，可根據具體的失效項目如塌線

、斷線、金球過大
、過小等情況調整焊線溫度、功率、壓力、時間等工藝參數予以解決。

(3)封裝膠應力損傷，一般會出現在A
、B、D、E點不良且不良隻會發生在圍壩膠和封裝膠結合處的周圍，在高倍顯微鏡下觀察膠體結合麵處存在間隙的可能。

這種不良的根本原因往往是因為兩種膠體熱膨脹係數的差異

，導致應力集中，將焊點拉斷導致。

3.改善措施

通過對以上所介紹的COB主要失效模式的分析
，可以從中獲悉改善實際使用壽命的技術方法。

(1)結構設計

好的結構設計既要保證功能的實現，也要做到防錯處理。基於COB封裝技術的LEDbenshenjiushiyigeyisunshangqijian，zaijiegoushejizhongchulierciguangxuepeiguangzujiananzhuangjigudingshi，xuyaokaolvyuliuzugoudejianxi，baozhengzaijixiangongchaqingkuangxiahezuzhuangguochengzhongwucaozuoyebunenggouhuojinkenengjianshaosunshangCOB的風險。

(2)封裝技術

封(feng)裝(zhuang)製(zhi)程(cheng)中(zhong)
，我(wo)們(men)把(ba)焊(han)線(xian)拉(la)力(li)測(ce)試(shi)作(zuo)為(wei)衡(heng)量(liang)鍵(jian)和(he)合(he)格(ge)判(pan)定(ding)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)指(zhi)標(biao)。而(er)且(qie)在(zai)質(zhi)量(liang)控(kong)製(zhi)過(guo)程(cheng)中(zhong)，往(wang)往(wang)認(ren)為(wei)拉(la)力(li)越(yue)大(da)產(chan)品(pin)可(ke)靠(kao)性(xing)越(yue)好(hao)。實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming)這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)錯(cuo)誤(wu)的(de)做(zuo)法(fa)，尤(you)其(qi)在(zai)COB的焊線工藝中對邊緣鍵和質量的衡量上
，太大或過小均會導致不良的產生。具體拉力規範限值需要根據產品特點進行研究和探討。

另ling一yi方fang麵mian，選xuan擇ze合he適shi的de封feng裝zhuang膠jiao及ji封feng膠jiao工gong藝yi。盡jin可ke能neng采cai用yong熱re膨peng脹zhang係xi數shu相xiang近jin的de膠jiao，而er且qie需xu要yao確que定ding合he適shi的de烘hong幹gan溫wen度du和he時shi間jian以yi確que保bao凝ning固gu速su度du的de一yi致zhi，防fang止zhi內nei部bu應ying力li的de產chan生sheng。

(3)製程防護

COB器件由於芯片為陣列排布，發光裸露麵大，焊線、芯片耐外力能力差
，且封裝膠體本身不能起到很好的防護作用。故在製程過程中采用合適的包裝
、流轉載具、取拿工具、固定取拿方式可以杜絕或降低機械損傷。

(4)合理篩選

雖然篩選不能最終提升產品品質
，但可以防止不合格品的流出。為了篩選出COB不良器件，可以采取在一定溫度下的老化
、測試工作。COB器件可在高溫下進行點亮測試
，溫度不宜高於PN節jie結jie溫wen溫wen度du。如ru果guo采cai取qu整zheng燈deng老lao化hua，溫wen度du推tui薦jian不bu宜yi超chao過guo宣xuan稱cheng最zui高gao環huan境jing溫wen度du，時shi間jian可ke隨sui溫wen度du的de提ti高gao而er減jian少shao。具ju體ti參can數shu需xu要yao根gen據ju產chan品pin特te性xing進jin行xing研yan究jiu和he確que定ding。

(5)優化可靠性驗證方案

產品是否能夠滿足使用要求，需要對其進行充分的驗證。考慮到LED產品不管是國際還是國內目前還沒有針對LED產品的可靠性試驗規範，目前常規做法是參照GB/T2423、GB/T24825等標準進行高溫

、低溫、濕熱交變
、kaiguanchongjidengkekaoxingshiyan。danzaishijianzhongwomenfaxianzheyangdefangfabuzuyifaxianshixiao
，jiyijingquedingcunzaikekaoxingshixiaodechanpinyenengtongguocileishiyanyanzheng。guwomenxuyaozhenduichanpingongzuohuanjingjiteshudeyongtulunzhengzhidingfuhejiyuCOB封裝技術LED特性的可靠性試驗方案。結合快速變化的市場，調整可靠性試驗條件如溫度、濕度、安裝方式、客戶的使用習慣等多種要素來創新選擇可靠性驗證的方案。實現在盡可能短的時間內推出質量可靠的產品。

結語

綜上所述，盡管成本低、散熱性好的基於COB封裝技術的LED產chan品pin具ju有you很hen高gao的de理li論lun壽shou命ming，但dan是shi在zai實shi際ji應ying用yong過guo程cheng中zhong目mu前qian還hai不bu能neng達da到dao所suo預yu期qi的de理li論lun值zhi。但dan是shi隻zhi要yao能neng夠gou追zhui查zha到dao失shi效xiao的de根gen本ben原yuan因yin，采cai取qu措cuo施shi進jin行xing改gai善shan並bing得de到dao有you效xiao驗yan證zheng
，LED產品的可靠性將會得到不斷的提高。

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