LED基础知识课件.ppt

LED基礎知識介紹 Preparedby 曹文敏2012 09 25 目錄一 LED發光原理二 白光LED的構造三 LED的封裝四 LED的主要參數 光學 電氣 五 CMI對LED的檢驗規範六 L B設計方式七 LED的不良解析八 目前廠內的點燈規格九 工具的使用方法 一 LED發光原理 LED LightEmittingDiode 发光二极管 是一种固态的半导体器件 它可以直接把电转化为光 LED的心脏是一个半导体的晶片 发光二极管晶片的一端附在一个支架上 一端是负极 另一端连接电源的正极 使整个晶片被环氧树脂封装起来 半导体晶片由两部分组成 一部分是P型半导体 在它里面空穴占主导地位 另一端是N型半导体 在这边主要是电子 但这两种半导体连接起来的时候 它们之间就形成一个P N结 当电流通过导线作用于这个晶片的时候 电子就会被推向P区 在P区里电子跟空穴复合 然后就会以光子的形式发出能量 这就是LED发光的原理 示意圖 二 白光LED構造 一般選用第一種 LED的封裝 簡單來說就是對LED芯片的封裝 封装流程 一般led封装必须经过扩晶 固晶 焊线 灌胶 切脚 分光分色等流程 封装材料 led的主要封装材料有 芯片 金线 支架 胶水封装设备 扩晶设备 固晶机 焊线机 点胶机 烘烤箱等 一般分为全自动封装设备和手工封装设备两种 led灯的好坏指标 角度 亮度 颜色 波长 一致性 抗静电能力 抗衰减能力等 三 LED的封裝 四 LED主要參數 光學方面1 光通量光通量用符号 表示 单位为流明 lm 2 發光強度單位 坎德拉 mcd 3 亮度单位为坎德拉 平方米 cd m2 符号为L 表明发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量 它等于1平方米表面上发出1坎德拉的发光强度4 色度5 發光效率光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率的比值 代表光源将所消耗之电能转换成光之效率 单位为流明每瓦 lm W 電氣特性 1 正向工作电流If 它是指发光二极管正常发光时的正向电流值 2 正向工作电压VF 参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的 一般為2 8V 3 6V之間3 极限参数的意义 1 允许功耗Pm 允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值 超过此值 LED发热 损坏 2 最大正向直流电流I 允许加的最大的正向直流电流 超过此值可损坏二极管 3 最大反向电压VRm 所允许加的最大反向电压 超过此值 发光二极管可能被击穿损坏 規格書上標稱為5V 4 工作环境topm 发光二极管可正常工作的环境温度范围 低于或高于此温度范围 发光二极管将不能正常工作 效率大大降低詳見LED規格書 電壓越高 電流越大請注意LED規格書上的參數最大值 超過了 就會出現EOS的現象 LED被燒毀 以NNSW208規格書為例 詳情請見NNSW208規格書 補 認識誤區 從規格書上來看 判定LED的好壞 都是在一定的條件下測定的參數性能體現 在此 需要更正一些說法 1 低電流測試 只是檢測ESD對LED的影響 我司目前的低流測試規格是0 05mAforL B 0 3mAforBKL 在這個條件下 只要LED發亮即可 目前沒有接到通知說 在同一條L B中 發亮不均不作為檢測LED好壞的條件判定標準 規格書上 ESD對LED的判定標準 結論 在一定的溫度下 電流越小 X Y色度越大電流越大 X Y色度越小 2 低電流下 LED發光異常 比如說紅光 黃光 紫光等各種彩光 LED的性能 體現在一定條件下的表現 比如電流 LED分類 目前廠內LED按照發光形式分為TOPVIEWSIDEVIEW 按晶片數量來分 單晶 大多數機種都是 電流較小 輝度不是很高雙晶 三菱機種NS2W123BNS2W150多晶 目前廠內沒有生產 五 CMI對LED的檢驗規格 1 外觀上 不允許LED有贓污 破損 刮傷 表面燒焦等不良2 點燈時 不允許LED出現閃爍 不亮 色偏 偏暗 極性相反等不良3 不允許封膠體高於碗杯 規格 案例 10年的時候 曾經發生過一起 CMB1592AOTLED的凸杯現象 LED組裝時候會緊貼LGP 如有凸杯 LED表面膠體部份受到擠壓 產生彩光不良 六 L B設計 串並聯方式 L B設計規則 交叉佈線 目前大部份NB機種基本上都是交叉佈線 部份MT也是如此 L B設計規則 直接佈線 大部份MT TV機種為直接佈線 七 LED不良解析 從上所述 LED是一個非常敏感的元器件 除了物理因素對他的影響 如收到外力產生裂紋 在電氣性能上 最突出的為ESD和EOS 下表進行簡單的對比 僅供參考 LED真面目 X RAY 金線OPEN DECAP 不明坑洞 ESD 八 目前廠內點燈規格 我司目前對LED點燈狀況的確認1 線前檢測 單L B0 05單mAfor單顆LED2 產線組裝 組裝工站 20mAfor單顆LED3 檢驗規格 IQC 僅檢驗外觀尺寸等 建議點燈測試 CMI光學規格 FOCBKL成品0 3mA 20mAfor單顆LEDOOCBKL成品0 3mA 20mAfor單顆LED檢驗頻率 100 檢驗FOCBKL成品0 3mA 20mAfor單顆LED檢驗頻率 100 檢驗VQEBKL成品0 3mA 20mAfor單顆LED檢驗頻率 抽樣計畫IPOCBKL成品CMI光學規格檢驗頻率 抽樣計畫4 外驗部份