浅析LED灯珠出现裂纹导致失效的原因

 大阳城集团网址多少     |      2023-04-12 23:17
最新消息研究出的大工率和短波激光行业Led珠在810nm光波波长时,该Led珠的非常大所在工率为100mW。它的标准在现实情况工作的條件下达通知到高正规技术指标(MTTF应小于5000h)。为做到高正规性,该Led珠内按照了长空腔和金刚小石子吊架。 在试产生前几天,根据溫度巡环此后,很多样本出现了光电科技出现异常。出现异常样本的毁坏性物理化学分享(DPA)显现,led灯管珠处理器上的波浪纹把处理器拆分二个分。由此,空腔由于处理器波浪纹的毁坏而会造成出现异常。

1、调查发现

调查员了发生划痕的生产工艺和根本原因,多次重复了激光器LED灯泡珠因为的組裝生产工艺,对每一个生产工艺中的原材料作了考察,以测量存储集成块划痕。路过存储集成块键合和硬质合金类生产工艺然后,考察人数在许多选则的原材料里都挖掘了划痕,人认为许多划痕是在存储集成块键合和硬质合金类生产工艺中发生的。 在基带电子器件键合和合金材料道工艺程序中,脉冲光led灯管珠基带电子器件被键合到Au-Sn焊接方法的子支马路上,这就规范要求煮沸和蒸发。这般,在该道工艺程序中生产了子电气支架与基带电子器件互相的热剪切力比。因,深入概述职工试行了热剪切力比概述,以厘清开裂生产的原因分析。 阐述信息显示,在金刚石头支地上早在就呈现了纹裂,因金刚石的直线膨胀系数与存储芯片中的GaAs的有太大不同之处。这样一来就断定了金刚石是纹裂呈现的核心方面。

2、这些结果澄清了光电失效过程:

原因在电子器件键合和镍钢工步中金刚沙石支墙上的热承载力意义,电子器件与金刚沙石吊架直接的边界容易造成了微形刮痕,该刮痕一直以来都拓展到电子器件上。刮痕是这样的话细小,而为于未容易造成不可用。 因热度循环系统现场实验中的热能力效果,小形裂痕总是不断地,大到如能破环IC芯片空腔的程度上,还有产生光电科技就失效。 在空間用大电机功率智能机械led灯管珠中做到高靠谱性的方案 的工作摄氏度的提高会大大大降速激光行业节能灯珠牢靠性的劣化。为了能能保证元器的高牢靠性,都要处理单片机芯片有源层的摄氏度提高。

3、有两种方法用来实现器件的温度控制:

一个是适用长空腔。加强IC集成ic空腔的的的长度可减小或增大感应电流高密度。这款二氧化碳激光led灯管珠的IC集成ic空腔的的的长度算为1200μm。 另一个种具体方法是用到金刚石块支架上。金刚石的热传导高朝于硅(Si)的热传导性,以致可改变热影响错误率。金刚石和Si的热基本特征于表 1 提示 。  

4、光电失效

经历过高温循环系统冲击试验装置报告最后,发掘有些备样有微电子就不可用。这样的备样在冲击试验装置报告之后已凭借目检和微电子功能判断冲击试验装置报告。调查人工发掘,该元器件的福射没随本职工作电压的规格而产生直线发生变化。大家 用光学反应高倍显微镜气象观测就不可用备样中的集成电路处理器,发掘集成电路处理器上的一道裂开把集成电路处理器分红几部分。

5、产生裂纹的工序的调查

是为了搞清引起电源电子器件裂口的工步,学习者去重复了前者的制造工步,之后对任何工步中均选的检样作目检,以测量裂口。凭借蚀刻电源电子器件可测量到内裂口,测量可是下述: (1)在处理IC芯片键合与金属流程先前,处理IC芯片上也没有裂痕; (2)在单片机心片键合与碳素钢工艺流程然后,在许多运用的样品英文过程都测量到单片机心片纹裂(具有内部管理纹裂); (3)在的温度重复实验设计前面,己经有组织结构小形划痕的电子器件上未出现 光电产品生效; (4)湿度不断循环接下来则知道印刷品没有效果。 某些可是认清了裂痕制造的生产制作工序及其从裂痕制造到光电子没用的生产制作工序: (1)在单片机存储芯片键合和和金的过程 中生产了单片机存储芯片龟裂; (2)在IC集成电路芯片键合和和金阶段中引起的IC集成电路芯片刮痕过小,长此以往于未以至于不可用。但鉴于工作温度循环往复中的热内应力意义,刮痕总是加大,透过散发轮廓线,结果是以至于光电产品不可用。  

6、芯片裂纹的原因调查

大阳城集团网址多少成员察觉,在存储集成块键合与金属工艺技术中存储集成块上引发袖珍型裂开。存储集成块键合与金属工艺技术有加温和冷却后。孩子 已重视到存储集成块键合与金属工艺技术中的热载荷是引发裂开的包括情况。所以说,孩子 对自制的沙盘模型作了热载荷阐述。

7、通过分析和计算,得出如下结果:

(1)心片内呈现了力值;包括金刚石和硅金属支架的心片内角处的应力分开为0.09%和0.03%; (2)金刚石所能承受的剪切力是硅的3倍,分开 为1.2×10^9dyn·cm2和1.2×10^9dyn·cm2。 所诉没想到可推论出下述能够性: (1)拉力印象到水冷却整个过程中的处理心片,所以说,处理心片下会呈现裂缝; (2)IC芯片划痕也许在热内应力最底的边沿上呈现; (3)金刚砾石支马路上承受压力的热刚度比硅子支马路上的高,因,金刚砾石吊架的电源芯片早期发生裂痕。 一些然而合理性的论证了子之架与集成电路处理器两者之前的热内应力影响集成电路处理器出现异常,金刚石与GaAs的规则化膨涨弹性系数两者之前明显的区别是集成电路处理器磨痕存在的主要重要因素。  

8、结论

这样的调查研究的结果已认清了以下单片机芯片磨痕制造的基本原理: (1)会因为在存储集成块键合和合金属整个过程中的热应力应变做用,存储集成块与子支撑杆范围内的角处上行成的裂缝很小,以至于未引致已过期。 (2)伴随水温配置中的热弯曲应力帮助,裂开不间断增多和严重破坏了空腔,在最后影响光电公司损坏。