文档介绍：LED失效分析 LED发光失效
1. 案例背景
LED加电不亮，手轻压可正常发光，即LED发光失效，所以对LED进行失效分析，找出问题所在。
2. 分析方法简述
1）X射线透视可显著发觉NG样品上两根连接在LED内部大晶片上绑定线在绑定点端头部分有显著断裂，内部连接负极一端绑定良好。OK样品则未见任何异常。
2）用化学方法腐蚀掉LED灯表面封装胶体，电子显微镜观察其内部结构，可显著看到芯片内部连接正极两条金线在端头部分存在显著机械应力断裂，断口有颈缩及金属机械拉尖现象。断裂位置均在绑定颈部位置，绑定点位置绑定良好。剖面观察未见LED半球形封胶体有显著裂纹或气孔等封装缺点。
从LED开封后内部结构来看，该样品不一样于常见LED封装，晶片上正极绑定点为带尾翼第二绑定点（通常第二绑定点是晶片封装中强度微弱点，易发生断裂等异常），而框架负极上绑定点反而为球型第一绑定点。发生机械断裂正是带尾翼第二绑定点位置，该位置立体空间上高于负极第一绑定点，更易受到外部机械应力影响。
图1. LED外观照片
图2. NG样品X射线透视照片
图3. NG样品剖面SEM/EDS图片（150X）
图4. NG样品开封后SEM照片（150X,1000X,3000X）
3. 失效模式分析
LED失效模式关键有：晶片失效、封装失效、热应力失效、机械应力失效、电过应力失效及键合失效。该NG样品均为机械应力致失效。
1）晶片失效：晶片失效是指晶片本身失效或其它原因造成晶片失效。造成这种失效原因往往有很多个：晶片裂纹是因为键合工艺条件不适宜，造成较大应力，伴随热量积累所产生热机械应力也随之加强，造成晶片产生微裂纹，工作时注入电流会深入加剧微裂纹使之不停扩大，直至完全失效。其次，假如芯片有源区原来就有损伤，那么会造成在加电过程中逐步退化直至失效，一样也会造成灯具在使用过程中光衰严重直至不亮。再者，若晶片粘结工艺不良，在使用过程中会造成晶片粘结层完全脱离粘结面而使得样品发生开路失效，一样也会造成LED在使用过程中发生“死灯”现象。造成晶片粘结工艺不良原因，可能是因为使用银浆（绝缘胶）过期或暴露时间过长、银浆（绝缘胶）使用量过少、固化时间过长、固晶基面被污染等。
2）封装失效：封装失效是指封装设计或生产工艺不妥造成器件失效。封装所用环氧树脂材料，在使用过程中会发生劣化问题，致使LED寿命降低。这种劣化问题包含：光透过率、折射率、膨胀系数、硬度、透水性、透气性、填料性能等，其中尤以光透过率最为关键。对于封装而言，还有一个影响LED寿命关键原因就是腐蚀。在LED使用中，通常引发腐蚀关键原因是水汽渗透了封装材料内部，造成引线变质、PCB铜线锈蚀；有时，随水汽引入可动导电离子会驻留在芯片表面，从而造成漏电。另外，封装质量不好器件，在其封装体内部会