### LED失效分析——LED发光失效知识点详述
#### 一、案例背景介绍
在本案例中，出现了LED加电不亮但用手轻轻按压时又能正常发光的现象，这表明LED发光出现了异常。为了准确地定位问题所在，进行了一系列的专业分析。
#### 二、分析方法
1. **X射线透视技术**：通过X射线透视可以清晰地观察到LED内部的绑定线是否有断裂。本案例中发现，NG（Not Good）样品上的绑定线在绑定点处存在明显的断裂现象，而正常样品则没有此类异常。
2. **化学方法与电子显微镜观察**：
- 使用化学方法去除LED灯表面的封装胶体，以便直接观察其内部结构。
- 通过电子显微镜观察内部结构时，可以清楚地看到芯片内部连接正极的两条金线在端头处存在明显的机械应力断裂。断裂位置集中在绑定颈部，而绑定点本身绑定良好。
3. **结构差异分析**：与其他常见的LED不同，本案例中的样品在晶片上的正极绑定点为带尾翼的第二绑定点，而在框架负极上的绑定点为球型的第一绑定点。机械应力断裂主要发生在带尾翼的第二绑定点位置，这部分位置在三维空间中相对较高，更容易受到外部机械应力的影响。
#### 三、失效模式分析
根据分析结果，将LED的失效模式分为以下几种类型：
1. **晶片失效**：晶片失效通常是由晶片本身的缺陷或外部因素造成的。例如，晶片裂纹可能是因为键合工艺条件不合适，导致较大的应力累积，进而引发裂纹。此外，如果芯片有源区本身就有损伤，也可能会导致其在使用过程中逐渐退化直至失效。
2. **封装失效**：封装设计或生产工艺不当也会导致LED失效。封装材料（如环氧树脂）在使用过程中可能发生劣化，影响LED的寿命。封装体内部残留的气泡也会导致腐蚀，影响LED的工作性能。
3. **热过应力失效**：高功率LED在工作时会产生较多热量，如果散热不当，可能导致封装材料发生变化，增加系统的热阻，最终导致封装失效。
4. **电过应力**：LED受到过电流或静电冲击时，可能会导致晶片开路，形成电过应力失效。特别是使用宽禁带材料（如GaN）的LED，更容易受到静电影响。
5. **键合失效**：LED制造过程中键合条件不当，可能导致键合强度不足，器件容易脱松或无法形成良好的键合界面。
6. **机械应力失效**：在SMT工艺流转、测试或运输过程中，外部的夹具、模具或其他硬质材料可能会撞击LED灯封装体，导致内部结构移位或绑定线断裂。
#### 四、结论
通过对上述分析过程的总结，我们可以得出结论：本案例中LED加电不亮但用手轻压可正常发光的现象，是由外部机械应力导致内部晶片上的第二绑定点发生机械应力断裂所致。这一结论为我们提供了明确的方向，以便采取针对性措施解决此类问题，提高LED产品的可靠性和使用寿命。
