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三基色LED漏電失效分析

2016-05-17  瀏覽量:695

五十路

本案例中的失效樣品為汽車尾燈光源,在模組測試過程中出現如圖1所示的失效現象:個別LED出光異常。

 

失效分析失效分析

圖1 樣品失效現象和外觀

 

2.分析方法綜述

失效燈珠為RGB LED,其I-V特性曲線測試結果說明綠光芯片出現漏電現象;X-Ray透視結果顯示各燈珠與PCB連接完好, LED內部也無任何結構異常;沿LED出光方向的反方向對失效樣品S160223023-1#做剖面,剖面研磨至綠光芯片第壹綁定點以上,顯微觀察顯示綠光芯片的負極第壹焊點周圍存在顏色較深的點,且這些點集中在電流的流經方向上;繼續對對樣品進行開封,去除封裝膠體,並在掃描電鏡下觀察,結果顯示綠光芯片的電極附近出現損傷,表面出現鈍化層脫落、裂紋、孔洞等異常外觀;采用聚焦離子束(FIB)對綠光芯片失效位置進行垂直切割,SEM照片顯示芯片負極與正極連接處的鈍化層出現較為明顯的凸起和分層,個別位置半導體外延層出現損傷。

 

失效分析失效分析

圖2 半導體特性曲線測試

 

X-Ray檢測X-Ray檢測

圖3 X-Ray和剖面照片

 

聚焦離子束分析(FIB)

圖4 FIB切割和SEM照片片

 

3.結論

鈍化層的好壞直接影響LED芯片的可靠性,其質量往往與工藝條件控制相關。問題LED燈珠樣品的失效現象為綠光芯片漏電,芯片漏電由鈍化層缺陷引起。

 

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