基于超声波扫描技术的SMD LED失效研究

王素彬

摘 要：本文阐述了LED显示屏中SMD LED的失效机理，利用超声波扫描仪的扫描结果剖析SMD LED的失效模式、失效原因及试验验证结果，通过试验结果验证了SMD LED的失效机理，最后基于超声波扫描技术提出SMD LED的使用注意事项。

关键词：超声波扫描 SMD LED 失效 受潮 分层 瞎点

中图分类号：TN27 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（b）-0078-03

近幾年来随着LED晶片亮度的提升和封装技术的成熟、SMD LED在LED显示屏领域的广泛应用，LED全彩显示屏表贴技术开始风行业界，将LED全彩显示屏的应用推到了一个新的高度。对比传统的直插式LED全彩显示屏，户外表贴显示屏的画面更绚丽、更节能、箱体更轻薄、视角也更广阔，无论是应用于户内还是户外，取代传统直插式LED全彩显示屏已经成为大势所趋。本文就LED显示屏中SMD LED的失效机理进行阐述，并利用超声波扫描仪的扫描结果剖析SMD LED的失效模式、失效原因及实验验证结果，最后得出失效的原因及使用注意事项，以提升目前SMD LED显示屏的可靠性水平。

1 SMD LED失效机理

SMD LED失效方式如图1所示。

1.1 热应力

SMD LED是由支架、晶片、固晶底胶、连接线（金线、合金线、铜线等）和环氧树脂等多类型、热膨胀系数各异的材料复合而成。其中支架中的PPA和环氧树脂对LED的可靠性影响最大，受热应力影响特别显著。

1.2 湿应力

所有的PPA吸收一定的水分，都会引起增塑作用，当吸湿饱合后，Tg点会大幅度下降。当PPA的Tg点降低后，回流焊的高温就会导致PPA树脂变形，从而导致内部的金属框架产生位移，严重时导致焊点脱离和银胶剥离，SMD LED出现失效点（瞎点）或间歇性失效点（时亮时不亮）。……