文档介绍：LED防硫化培训教材
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Parti: TOP-LED发生硫化的不良表现
Part2: TOP-LED的封装工艺与结构
Part3: TOP-LED发生硫化7
Totals
与支架镀 银层结合 界面的硅 胶含硫
fikmenl
Weight%
Atomic^
CK
3420
OK
IZ8I
27,60
Al K
U8I
SiK
SK
Ag L
PtM
Tuulb
EIement
Weight%
Atomic%
Si K
0. 34
Ag L
96. 38
95. 59
Cd L
3. 29
3. 13
Tota I s
100. 00
・支架PAD正常区域
黑化现象的不良分析案例二：
通过EDX、SEM元素分析，支架无黑化现象部位 不含硫；支架黑化部位硫的含量约占2%
1 .将3528功能区黑化样品, 剖开发现功能区表面及封 装胶底部呈现的黑化现象 是一致性的。
再将PPA胶体剖开，发 现PPA附着的表面并无黑 化现象。
硅胶体与PPA结合面无 黑化，硅胶体与支架镀层 结合面存在黑化现象。
S K
Cu L
AgL
Cd L
Totals
经EDX分析，功能区黑化区域，发现 有（硅）Si及（硫）S存在，也有微量
Cu （备注:因有（硅）Si及（硫）S存在，将 Ag层表面侵蚀而产生Cu露出）o
经EDX分析，未有黑化的表面区域，都 是Ag,属
正常现象。
此黑化现象，应发生于回流焊接过 程中S渗入支架底部，而导致与Ag层 接触产生的硫化反应。
Spectrum 1
-综合以上不良案例及案例分析可以发现，目前应用端出现的LED黑化现象是由于支架 镀银层发生硫化的不良表现，从统计的所有硫化案例来看，该不良主要发生于TOP白光系 列产品中。硫化现象的发生与选用哪款LED芯片没有必然联系，大部分硫化不良主要发生 于硅胶工艺（-S）封装的LED产品中，-S1硅树脂工艺发生硫化的几率则相对较低。
支架底部变黑的原因是外界的硫离子S2①以空气中的水分子作为载体侵入LED灯内部 支架Ag层，在一定条件下生成硫化物导致。从发生的各种不良案例来看，支架银层硫化 的强烈'快慢程度与硫含量' 以及温度'时间具有直接关系。该些硫化物质或颗粒经
EDS 分析发现除了大量Ag （银）的信号之外，其次S （硫）的信号也非常明显，因此可以确定黑化 问题是因为Ag1+与S2 ©产生反应所造成之化学反应；银对硫有很强的亲和力，加热时 可以与硫直接化合成Ag2So
关于硫化银Ag2S
-硫化银（化学式：Ag2S）,是银的硫化物，标准情况下为黑色 立
方体晶系晶体，难溶与水。自然届中主要以辉银矿和螺状硫银矿存 在，也是银与硫化氢氧体接触时表面生成的黑斑的主要成分。它有 三种变体：单斜的螺硫银，176°C以下稳定；体心立方的辉银矿， 176°C以上稳定；以及一种面心立方在586 °C以上稳定的变体，它可 以导电。
-硫和银混合不加热情况下直接化合，氧化银与硫加热生成硫化 银和硫酸银，湿气存在下硫酸银被硫转化为硫化银，以及硫代硫 酸钠与氧化银'***银和其它可溶银盐反应，生成的硫代硫酸银 不稳定分解，或可溶硫化物与银盐作用，都可以作为硫化银的制 作途径。硫化银不溶于氨水，但溶于卤金属氤化物和***中。室 温空气中它
是稳定的，真空加热到350°C时分解，空气中加热至1085 °C以下时 被氧化为硫酸银。加热时可被氢氧还原。
支架PIN脚 基材为合金 铜，外表面 为镀银层.
Part2: TOP-LED的封装工艺与结构
TOP LED是表面粘著型发光二极管，适用 于SMT制程，主要由以下几个部分组成：a. a b c 朔料外壳
透光胶 体
粘接 胶
芯 片
芯片电极连接 线
引 脚
TOP LED气密性能受制于外壳材质、以及外封 胶体与外壳的结合性能。目前TOP系列白光LED 为达到有效散热效果，降低光衰率，普遍采用 高分子有机硅' 硅树脂作为密封胶，而硅 胶具有透氧透湿性，在耐高温方面尽管优于环 氧（EPOXY）,但密封性不佳。这就出现了当 TOP LED与含硫物质接触时，硫元素极易渗入 LED支架功能区，