鄧勝良

（深圳市美信檢測(cè)技術(shù)股份有限公司，深圳寶安，518108）

摘要：直插式LED漏電，通過切片分析、SEM、EMMI等測(cè)試，判斷失效產(chǎn)生的直接原因?yàn)長(zhǎng)ED焊線工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)造成芯片表面鈍化層損傷，形成導(dǎo)電路徑；根本原因?yàn)長(zhǎng)ED封裝工藝管控不良。

關(guān)鍵詞：LED漏電；切片分析；EMMI；SEM

1.失效背景

客戶反饋其產(chǎn)品上所使用的直插式LED燈珠在客戶端測(cè)試過程中出現(xiàn)死燈和暗燈現(xiàn)象，經(jīng)初步排查，失效燈珠存在漏電現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為反向漏電偏大。

圖1 樣品外觀

2.主要分析過程簡(jiǎn)述

在相同測(cè)試條件下（正向3V）測(cè)試正常樣品和失效樣品的半導(dǎo)體特性曲線，如圖2所示，樣品漏電現(xiàn)象得到確認(rèn)；如圖3所示，對(duì)失效樣品進(jìn)行鑲樣研磨，逐步去除樣品的PCB，并測(cè)試燈珠的半導(dǎo)體特性曲線，結(jié)果未發(fā)生明顯變化，該項(xiàng)測(cè)試證明失效與PCB板表面和內(nèi)部狀況（電遷移、離子殘留等）無關(guān)，僅發(fā)生在燈珠部分；對(duì)失效樣品進(jìn)行開封，去除封裝膠后，對(duì)LED芯片進(jìn)行EMMI測(cè)試，測(cè)試結(jié)果顯示：漏電芯片負(fù)電極綁定點(diǎn)附近出現(xiàn)比較明顯的漏電發(fā)熱點(diǎn)，SEM照片顯示NG樣品出現(xiàn)綁定點(diǎn)過大情況，焊點(diǎn)已經(jīng)覆蓋了芯片正負(fù)極間的絕緣溝道，采用化學(xué)試劑去除NG樣品的焊點(diǎn)，芯片PN結(jié)與負(fù)極間的部分鈍化保護(hù)層已經(jīng)脫離，同時(shí)負(fù)極邊緣位置出現(xiàn)了一定程度的損傷。

圖2 I-V特性曲線

圖3 切片分析

圖4 EMMI+SEM

3.總結(jié)與結(jié)論

本案的失效現(xiàn)象為直插式LED漏電；失效產(chǎn)生的直接原因?yàn)長(zhǎng)ED焊線工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)造成芯片表面鈍化層損傷，形成導(dǎo)電路徑；根本原因?yàn)長(zhǎng)ED封裝工藝管控不良。

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