JEDEC標準成功導入國內LED封裝行業
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我國LED封裝產業起步于上個世紀70年代,在近40年的發展中取得了顯著成就,在產業規模和技術水平上與國際先進水平不斷縮小,中國已成為全球LED封裝大廠爭相布局角逐的重要市場。
然而,截至目前,LED封裝行業還未有一個被廣泛接受的元器件質量測試標準,這不僅導致了行業的無序競爭,誘發了行業眾多的倒閉潮與跑路門,同時也意味著LED封裝產品公布的數據表中有些信息往往會被質疑。
如何檢測一個LED元器件質量等級?如何評判一個LED元件器的優與劣?LED封裝行業亟需一個權威的標準來規范市場,LED封裝企業也需要一個通用的標準來提升自己的信任度,終端客戶也需要一個檢測標準來確保所購買產品的可靠性。
為規范LED封裝行業市場,推動行業向更高的標準發展,深圳市藍科電子有限公司敢于做行業第一個吃螃蟹的人,率先將美國JEDEC半導體SMD質量標準引入中國LED封裝行業,并制定SMDLED產品質量標準。在政府還沒給行業制定一些法規標準時,藍科電子與國際接軌,直接導入了行業的國際標準。
什么是JEDEC?
JEDEC即電子工程設計發展聯合協會,是微電子產業的領導標準機構。在過去50余年的時間里,JEDEC開發了大量對電子和半導體產業(其中就包括LED)至關重要的測試方法和產品標準。
JEDEC標準委員會長期為美國軍方和航天機構提供技術支持與建議,國際LED巨頭日亞同樣是采用了JEDEC所提供的微電子器件的標準作為產品認證標準。
JEDECSMDLED產品質量標準
深圳市藍科電子有限公司為LED電子元器件出廠前資格認證測試制定了JEDECSMDLED產品質量標準:
JOINTIPC/JEDECSTANDARDFORMOISTURE/REFLOWSENSITIVITYCLASSIFICATIONFORNONHERMETICSOLIDSTATESURFACE-MOUNTDEVICES非密封固態表面貼裝器件濕度/回流焊敏感度分類IPC/JEDEC聯合標準(文件編號:J-STD-020D.1)
TEMPERATURECYCLING溫度循環(文件編號:JESD22-A104D)
AcceleratedMoistureResistance-UnbiasedAutoclave高加速蒸煮實驗(文件編號:JESD22-A102D)
測試項目
1、防潮等級
Moisture/ReflowSensitivityClassificationforNon-hermeticSolidStateSurfaceMountDevices非密封固態表面貼裝器件濕度/再流焊敏感度分類
以等級3(level3)來舉例說明,如果LED零件暴露在攝氏溫度30°C與60%濕度以內的環境下,那么其存放時間就不可以超過192小時(其中需扣除LED封裝廠商的24小時的曝露時間,所以SMT表面貼片廠就只剩下168小時(=192-24)的車間時間了),也就是說對于等級3的LED燈珠從真空包裝中取出后,就必須在168個小時內打件并過完Reflow(回流焊)。如果不能在規定時間內過完Reflow,就必須要重新真空包裝,最好是重新烘烤后再重新包裝,因為重新烘烤后的時間就可以歸零重算。如果超過規定時間,則一定要重新烘烤后才能使用。
當超過FLOORLIFE后,LED元件器就極易出現爆米花現象:當LED燈珠暴露在再流焊接升高溫度的環境時,因滲入LED燈珠內部的潮汽蒸發產生足夠的壓力,使滲入LED燈珠內部的潮汽蒸發產生足夠的壓力,使封裝塑料從芯片或引腳框上分層、線捆接和芯片損傷及內部裂紋,在極端情況下,裂紋延伸到LED燈珠表面,甚至造成LED燈珠鼓脹和爆裂,這就是人們所說的爆米花現象。
JEDECSMDLED產品質量標準所采用的三級防潮標準也是國際LED巨頭日亞目前作為產品發布前資格認證測試的標準。
2、溫度循環測試TemperatureCycling
這是一種更嚴格的跟溫度相關的測試。在測試過程中,LED產品將在1分鐘的時間間隔之內經受從極高的環境溫度(高達85℃一150℃)變化到極低的環境溫度(低至-0℃一-65℃)的沖擊。通常,這些測試的目的是發現LED封裝內部電氣連接的機械失效問題。
目的:評估LED產品中具有不同熱膨脹系數的金屬之間的界面的接觸良率。方法是通過循環流動的空氣從高溫到低溫重復變化。
測試條件:
ConditionC:-65℃to150℃
測試箱在高溫和低溫各保持15min,轉換時間:1min,循環:500次。
失效機制:電介質的斷裂,導體和絕緣體的斷裂,不同界面的分層
JEDECSMDLED產品質量標準所采用的C級標準是此項測試項目最為嚴苛的標準。
3、高加速蒸煮試驗(JESD22-A102D)AcceleratedMoistureResistance-UnbiasedAutoclave
目的:評估LED產品在高溫,高濕,高氣壓條件下對濕度的抵抗能力,加速其失效過程
測試條件:121℃、100%RH、205kPa,24/48/96/168/240/336小時。
失效機制:電離腐蝕,封裝密封性
JEDECSMDLED產品質量標準將D級作為LED產品出廠前檢測最低標準。
JEDECSMDLED產品質量標準對行業的影響
JEDECSMDLED產品質量標準適用于LED制造商和LED封裝商,包括對LED的數據表、測試環境和程序的標準說明。此標準旨在消除以前存在的LED封裝相關性能或金屬芯印刷電路板(鋁基板)組裝的LED器件標識含糊不清的現象。而且,我們已經能清晰地知道,通過了上述JEDECSMDLED產品質量標準的LED封裝產品,在LED元器件性能指標方面具有更高的可靠性和穩定性。
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