Punca utama penuaan paparan LED melibatkan isu proses pematerian dan masalah dengan kualiti LED itu sendiri atau proses pembuatan, khususnya seperti berikut:
Isu Proses Memateri:
Suhu atau Masa Pematerian Berlebihan: Semasa proses pengkapsulan, jika suhu pematerian melebihi julat toleransi cip atau pendakap LED, atau masa pematerian terlalu lama, ia boleh menyebabkan keletihan logam pada sambungan pateri dan kerosakan tegasan yang disebabkan oleh perbezaan dalam pekali pengembangan haba bahan. Ini boleh mengakibatkan longgarnya sambungan antara cip LED dan pendakap, detasmen pad pateri, dan akhirnya, cahaya malap, berkelip atau mati.
Langkah Anti-statik yang tidak mencukupi: Cip LED sangat sensitif kepada elektrik statik. Jika persekitaran pengeluaran tidak mempunyai peralatan anti-statik (seperti anti-tali pergelangan tangan atau pengion) atau jika operator tidak dikisar dengan betul, nyahcas elektrostatik boleh memecahkan persimpangan PN di dalam cip, yang membawa kepada peningkatan arus bocor atau kegagalan terus, yang ditunjukkan sebagai kecerahan tidak sekata atau pemadaman setempat selepas pencahayaan.
Kecacatan Proses Enkapsulasi: Jika kebersihan persekitaran tidak dikawal dengan ketat semasa proses enkapsulasi, habuk atau bendasing mungkin melekat pada permukaan cip, membentuk laluan konduktif atau menyekat kawasan pemancaran cahaya-, menyebabkan litar pintas atau mengurangkan kecekapan bercahaya. Tambahan pula, pengawetan yang tidak lengkap atau pengedap koloid yang tidak mencukupi boleh membenarkan pencerobohan lembapan, mempercepatkan pengoksidaan logam dan penuaan bahan.
Kualiti LED atau Isu Proses Pengilangan
Kecacatan Kualiti Cip: Jika cip mempunyai kecacatan kekisi, doping kekotoran yang tidak sekata, atau ketebalan lapisan metalisasi elektrod tidak mencukupi semasa proses pertumbuhan, kecekapan bercahayanya akan berkurangan secara beransur-ansur dari semasa ke semasa, menjelma sebagai kecerahan berkurangan atau hanyut suhu warna. Tambahan pula, kerosakan tepi kasar yang disebabkan oleh proses pemotongan cip boleh menjadi titik kepekatan tekanan, mempercepatkan pereputan cahaya.
Isu Liputan dan Ikatan Wayar: Ketebalan salutan yang tidak mencukupi atau rintangan kakisan yang lemah pada bahan penutup boleh menyebabkan pengoksidaan dan karat dengan mudah selepas -penggunaan jangka panjang, mengakibatkan peningkatan rintangan sentuhan. Proses ikatan wayar yang lemah (seperti kelengkungan wayar emas yang berlebihan atau sambungan pateri sejuk) boleh mengurangkan kestabilan penghantaran semasa, menyebabkan terlalu panas setempat atau gangguan semasa.
Penuaan Fosfor dan Enkapsulan: Fosfor mengalami penguraian foto di bawah-sinaran ultraungu jangka panjang dan-persekitaran suhu tinggi, yang membawa kepada peralihan koordinat warna. Koloid pengekapsul (seperti silikon dan resin epoksi) mungkin kuning atau menjadi rapuh di bawah sinaran ultraungu, oksigen dan lembapan, mengurangkan penghantaran cahaya dan menjejaskan prestasi pelesapan haba.
Langkah-langkah Pencegahan dan Penambahbaikan
Kawalan Proses Kimpalan:
Optimumkan parameter kimpalan (suhu, masa, tekanan) untuk memastikan sambungan pateri penuh dan mengelakkan sambungan pateri sejuk;
Lengkapkan persekitaran pengeluaran dengan peralatan anti-statik dan memerlukan pengendali memakai pakaian anti-statik dan kerap memeriksa rintangan pembumian;
Kekalkan bilik bersih Kelas 1000 di bengkel pembungkusan, dan jalankan ujian kedap udara selepas pembungkusan.
Ujian dan Pemeriksaan Penuaan:
Penuaan Pemeriksaan Penuh: Lakukan kuasa-pada ujian penuaan (biasanya 48-72 jam) pada setiap skrin paparan untuk mensimulasikan-keadaan kerja jangka panjang dan menghapuskan produk kegagalan awal;
Tahap Penuaan: Mula-mula, lakukan-penuaan suhu rendah (cth, 40 darjah ) untuk menguji kebolehpercayaan kimpalan, kemudian-penuaan suhu tinggi (cth, 80 darjah ) untuk mempercepatkan penuaan bahan, dan akhirnya-penuaan suhu bilik untuk mengesahkan kestabilan;
Pemantauan Parameter: Rekod voltan, arus, suhu dan data lain dalam masa nyata dan fokus pada menyiasat modul dengan turun naik yang tidak normal.
Kepentingan Ujian Penuaan: Ujian penuaan ialah langkah utama dalam meningkatkan kebolehpercayaan paparan LED. Dengan mensimulasikan keadaan penggunaan yang melampau, ia boleh menyaring produk yang berpotensi rosak dengan berkesan dan mengurangkan kadar kegagalan kemudiannya. Walaupun ujian penuaan boleh memendekkan jangka hayat sesetengah LED, dengan mengawal masa ujian dengan betul (seperti menggunakan teori "lengkung tab mandi" untuk menguji hanya tempoh kegagalan awal), kehilangan jangka hayat boleh diminimumkan sambil memastikan kualiti.