在這篇文章中,小編將對LED芯片的相關內容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度,和小編一起來閱讀以下內容吧。
一、LED芯片常見問題及其解決方法
1、正向電壓降低、暗光
(1)一種是電極與發(fā)光材料為歐姆接觸,但接觸電阻大,主要由材料襯底低濃度或電極缺損所致。
(2)一種是電極與材料為非歐姆接觸,主要發(fā)生在芯片電極制備過程中蒸發(fā)第一層電極時的擠壓印或夾印,分布位置。
另外封裝過程中也可能造成正向壓降低,主要原因有銀膠固化不充分,支架或芯片電極沾污等造成接觸電阻大或接觸電阻不穩(wěn)定。
正向壓降低的芯片在固定電壓測試時,通過芯片的電流小,從而表現暗點,還有一種暗光現象是芯片本身發(fā)光效率低,正向壓降正常。
2、難壓焊
(1)打不粘:主要因為電極表面氧化或有膠
(2)有與發(fā)光材料接觸不牢和加厚焊線層不牢,其中以加厚層脫落為主。
(3)打穿電極:通常與芯片材料有關,材料脆且強度不高的材料易打穿電極,一般GAALAS材料(如高紅,紅外芯片)較GAP材料易打穿電極。
(4)壓焊調試應從焊接溫度,超聲波功率,超聲時間,壓力,金球大小,支架定位等進行調整。
3、發(fā)光顏色差異
(1)同一張芯片發(fā)光顏色有明顯差異主要是因為外延片材料問題,ALGAINP四元素材料采用量子結構很薄,生長是很難保證各區(qū)域組分一致。(組分決定禁帶寬度,禁帶寬度決定波長)。
(2)GAP黃綠芯片,發(fā)光波長不會有很大偏差,但是由于人眼對這個波段顏色敏感,很容易查出偏黃,偏綠。由于波長是外延片材料決定的,區(qū)域越小,出現顏色偏差概念越小,故在M/T作業(yè)中有鄰近選取法。
(3)GAP紅色芯片有的發(fā)光顏色是偏橙黃色,這是由于其發(fā)光機理為間接躍進。受雜質濃度影響,電流密度加大時,易產生雜質能級偏移和發(fā)光飽和,發(fā)光是開始變?yōu)槌赛S色。
4、亮度不均勻:LED芯片中的亮度分布可能不均勻,導致顯示效果不一致。這可能是由于制造過程中的差異、燈珠老化或不當的電流驅動等原因引起的。免費教你9個方面提高LED廣告牌的顯示效果。
5、顏色偏移:LED芯片的顏色可能會發(fā)生偏移,導致顯示出的顏色與預期不符。這可能是由于燈珠的顏色性能不穩(wěn)定、電流控制問題或環(huán)境因素等引起的。
6、電路故障:LED芯片中的電路可能會出現故障,例如開路、短路或電路連接不良等情況,導致LED芯片無法正常工作。
二、LED芯片技術難點
1、發(fā)光效率低
雖然各廠家量產的封裝后的白光 LED 出光效率都達到 100lm/w 以上,但是相比較于小尺寸的 LED 芯片,其出光效率依然很低。大尺寸的 LED 芯片由于尺寸較大,當光線在器件內部傳播時,光線通過的路程要比小尺寸的芯片經過的路程長,導致器件材料對光線的吸收概率較大,大量的光線被限制在器件內部無法出射,導致出光效率較低。
2、電流擴散不均勻
對于大功率 LED 芯片而言,需要大的電流驅動(一般為 350mA),為了得到均勻的電流擴散,需設計合理的電極結構以使得電流在 P 型層面得到均勻分布,大功率 LED 芯片由于芯片尺寸較大,同時 P 型層的電流很難在 P 型層面得到均勻擴散導致電流積聚在電極下方,造成電流擁擠效應。由于電流積聚效應,即電流主要集中在電極正下方區(qū)域,橫向擴展比較小,電流分布很不均勻,導致局部電流密度過大。
3、光電特性不穩(wěn)定
由于大功率 LED 芯片器件出光效率底下,大量光線被器件內部吸收,這些被吸收的光線在器件內部轉換成熱能,造成 LED 芯片結溫的升高,結溫的升高不但會造成光衰嚴,嚴重影響了 LED 芯片的壽命,同時溫度的升高會導致芯片的藍光波峰向長波長方向偏移(即紅移),造成芯片的發(fā)光波長和熒光粉的激發(fā)波長不匹配,也會造成顯色性的降低。
4、產業(yè)化研究光效遠低于實驗室研發(fā)水平
國際上主流的 LED 芯片廠商,雖然實驗室研發(fā)已到達較高的水平,但是產業(yè)化的研究水平依然底下,造成其主要的原因是產業(yè)化不但要考慮到成本的需求同時還要兼顧生產工藝的復雜程度以及芯片良率的問題。
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