3528白光用于日光灯管,老化过程中出现色差,并且LED内部黑化
案例:3528白光用于日光灯管,老化过程中出现色差,并且LED内部黑化。
支架内部功能区出现黑化,导致发光颜色;取黑化不良较轻微LED剥离外封胶,发现镀银层销蚀,存在灰黑色颗粒状物质.
< 一> 对LED不良灯板取样进行SEM和EDS检测分析:
1. 检测支架功能区元素成分:
备注: 表1、2中012、013为支架功能区两个测试点; 表3、4中的018为支架引脚部位的1个测试点,019为PCB焊盘上的1个测试点。
结论: 从元素扫描数据来看,支架功能区和引脚,以及PCB均含有一定的硫元素,且不同区域硫含量存在差异。通过表1、2、3、4数据对比可发现支架引脚上S的含量远远高于支架内部功能区,这表明硫元素为外界渗入LED灯内部。
< 二> 对线路板板取样进行SEM和EDS检测分析:
结论:刮除PCB板材表面白油,检测到铜箔层S信号明显,且不同测试点的硫含量存在差异。
2. 检测PCB线路板上焊盘的元素成分:
结论:
通过对用户端库存的PCB板材进行SEM、EDS分析,检测铜箔(将外层的白油刮掉)和焊盘区,发现在白油板与铜层相连的位置,其含硫量非常高,质量高达1.58%-3%左右,焊盘区硫的质量更高达3.55%,而干净的铜箔层则无硫成分。由此表明PCB板材中的硫渗入TOP LED内发生了硫化反应,由于不同部位硫含量存在差异,故硫化的严重程度并不一致。
案例解析:
市面上生产的很多板材均残留有不同含量的硫,尽管PCB线路板生产厂家在制程工艺中会清洗板材,来消除含硫、含酸化学溶剂的残留,但普通的生产工艺较难完全清除干净。而由于硅胶产品本身具有的透氧透湿特性,硅胶分子间隙较环氧要大,PCB板材中的硫穿透硅胶进入支架功能区,与银层发生反应,生成硫化银。
预防措施:
对PCB板残硫含量进行质量管控,一般以PCB铜箔以上硫(S)的含量最高不得超过0.5%为上限标准。
① PCB在刮锡膏前、以及回流焊接之后,预先对焊盘、露铜部位、焊点位置进行表面清洁处理,可消除或降低PCB表面残硫对LED的危害。
② LED元件、LED应用产品避免与含硫、氧化性物质存放于同一空间环境,TOPLED白光产品如未经密封处理,避免用于酸性环境下点亮。
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