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led硫化从那些方面预防

文章来源:锐凌光电 -捕鱼游戏网络版官网人气:489分布时间:2017-10-25【】

led硫化是指由于硫(s),或含硫物质在一定的温度,湿度条件下,其中-2价的硫与+1价的银发生化学反应,生成黑色的硫化银的过程。由于有机硅材料封装的led产品具有高度透湿透氧的特性,所以led硫化导致产品失效在此类产品中尤其严重。

led产品硫化主要发生在以下环节中,第一,led生产过程中。原材料、成品被硫化,是可预防的,发生几率也偏低;第二,smt过程中。成品被硫化,可预防,发生机率高;第三,使用过程中。成品被硫化,可预防,发生机率高。

1、生产过程中被硫化的预防

  防止led硫化的第一个环节在生产制造过程中。下面以硅材料封装的smd举例说明在生产过程中led可能被硫化的材料:

镀银支架被硫化,支架发黄发黑失去光泽,固晶工序,可靠性降低;

银胶被硫化,银胶发黑,颜色暗淡,固晶工序,可靠性降低或失效;

硅性质固晶胶被硫化,导致固化阻碍,无法完全固化,固晶工序,粘结力下降或失效;

硅性质点粉胶被硫化、导致固化阻碍,无法完全固化,点胶、点粉、封装工序、产品失效;

荧光粉含硫,导致固化阻碍,点粉工序,产品失效。

  在生产过程中的硫化现象主要发生在固晶和点胶封装工序。发生硫化的主要是含银的材料和硅性膜材料。在生产过程中一定要非常注意这两个环节的硫化预防。

  可能产生硫化污染的主要有:

  含硫手套、手指套、含硫口罩、含硫pcb、含硫清洗剂、被硫化的烤箱、被硫化的料盒、夹治具等。

  预防方法是使用:

  脱硫手套、手指套、无硫口罩、清洗、脱硫后再使用,无硫清洗剂,独立烘烤,设置专用无硫烤箱,分开使用,区分无硫料、盒夹治具。

  从以上分析可以看出,在led生产制造过程中,主要是预防为主,要防止容易被硫化的原材料(银材质、硅材质)在生产作业过程被含硫的工具、夹治具、手套、口罩等含硫材料污染导致硫化。

  最佳预防措施是在生产过程中,尽量不使用含硫的材料和夹治具以及其它含硫的辅助工具和材料。led的生产环境基本上是在全无尘车间,对环境中硫的隔绝非常高,只要做好生产中含硫材料、夹治具、辅料的隔离措施,在生产中一般不会轻易被硫化。

2smt过程中被硫化的预防

  在smt过程中被硫化,是led产品硫化最严重的一个环节,主要是因为在smt过程中会遇到大量含硫的材料,在检测过程中发现pcb板、锡膏、洗板水、其它灌充胶均存在硫元素的记录,在smt作业过程中这些材料会与led一起进回流炉,在回流后放置一段时间后会出现支架镀银部分发生黑化,主要是含硫的物质在回流过程中渗入led里面,导致银被硫化,产品失效。

  市面上的pcb类产品都不同程度的含硫,尽管pcb厂家在生产制造过程中会清洗板材来进行脱硫处理,但是一股较难完全清除干净。因此,在smt作业时,需要对pcb板含硫量进行质量管控、一般以pcb铜箔以上含硫量最高不超过千分之五为上限。

  鉴于硫在高温环境下比较活跃,在smt作业时,可预先将pcb板过一次高温回流炉再做一次表面清洁处理,以降低pcb板表面的含硫量。如果工艺不允许,可在smt前直接进行pcb表面清洗。回流完成后还要对产品表面进行一次清洗,通过清洗板面和焊接点降低led硫化的机率。在清洗时需要选择不含硫和不含其它酸性的清洗剂。

  在smt作业过程中,要防止使用含硫的材料对led造成硫化,还要防止使用被硫化的夹治具和机器。最好是分开使用,最好是建立单独的无硫smt生产线或生产车间、保证在做led类产品smt的过程中产品不受硫化污染,

  再来研究胶水的成份,一般作为led的灌封胶水,主要有两类,一种是低折射率(通常在1.43左右),甲基性胶水,价格比较低,但透水透气性较强,因此这类胶水发生硫化的机率很高,第二种则是苯基性胶水,折射率较高(通常在1.5以上)、价格很贵,因为其分子结构比较复杂,水和气体是很难进入到里面去的,防硫化的能力很高。

  如果用甲基性胶水封的led,出厂时本身就相当于携带了病根,客户使用时遇到满足任何一个可以导致led硫化的条件时,都会造成其病情激发,导致led产生硫化。而采用苯基性胶水封装的led、本身出厂时就会强壮,没有任何病因携带,所以在应用时,就不会产生硫化现象。

3、使用过程中被硫化的预防

  硫是一种非常常见的无味的非金属,纯的硫是黄色的晶体,又称做硫磺。硫有许多不同的化合价,常见的有-20+4+6等。在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现,它是多种氨基酸的组成部分,由此是大多数蛋白质的组成部分。

  它主要被用在肥料中,也广泛地被用在火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂中。可用来制造硫酸、亚硫酸盐、塑料、搪瓷、合成染料、硫化橡胶、漂白剂、药物、油漆等等。

  在生活和生产中,我们无处不在接触硫和含硫元素的物品,所以我们在日常生活中使用led产品的时候需要特别注意,防止led灯具或其它产品被硫化。led原件、led应用产品应避免与含硫物质存放在统一环境中,led应用半成品、成品,如果未经过密封处理,应避免暴露在自然环境下,特别是要避免暴露在酸性环境下。

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