Wat is het effect van elektrostatische ontlading op LED tri-proof lichtbroncomponenten

In moderne verlichtingstechnologie worden LED's (licht-emitterende diodes) veel gebruikt vanwege hun hoge efficiëntie en lange levensduur. Elektrostatische ontlading (ESD) fenomenen vormen echter een significante bedreiging voor de betrouwbaarheid van LED's en kunnen leiden tot verschillende vormen van falen, waaronder plotseling falen en latente falen.

Plotseling falen
Plotseling falen verwijst naar de mogelijkheid van permanente schade of kortsluiting van LED's wanneer ze worden onderworpen aan elektrostatische ontlading. Wanneer een LED in een elektrostatisch veld zich bevindt, kan een externe interferentie (zoals een menselijke hand die de gesuspendeerde elektrode raakt een geleidingslus vormen als een van zijn elektroden in een elektrostatisch veld is en de andere elektrode is gesuspendeerd. In dit geval zal de LED worden onderworpen aan een spanning die de nominale afbraakspanning overschrijdt, wat resulteert in structurele schade. Plotseling falen zal niet alleen de opbrengstpercentage van het product aanzienlijk verminderen, maar zal ook de productiekosten van de onderneming rechtstreeks verhogen en het concurrentievermogen van de markt beïnvloeden.

Latente storing
Elektrostatische ontlading kan ook leiden tot latente falen van LED's. Zelfs als het normaal lijkt op het oppervlak, kunnen de prestatieparameters van de LED geleidelijk verslechteren, gemanifesteerd als een toename van de lekstroom. Voor LED's op basis van galliumnitride (GaN) zijn de verborgen gevaren veroorzaakt door elektrostatische schade meestal onomkeerbaar. Deze latente storing is goed voor een groot deel van de storingen veroorzaakt door elektrostatische ontlading. Vanwege de invloed van elektrostatische pulsenergie kunnen LED -lampen of geïntegreerde circuits (IC's) oververhit raken in lokale gebieden, waardoor ze afbreken. Dit type fout is vaak moeilijk te detecteren in conventionele detectie. De stabiliteit van het product zal echter ernstig worden aangetast, en problemen zoals dode lichten kunnen later optreden, wat de levensduur van de services aanzienlijk zal verkorten LED tri-proof lampen en economische verliezen veroorzaken voor klanten.

Interne structuurschade
Tijdens het elektrostatische ontladingsproces kunnen elektrostatische ladingen van omgekeerde polariteit zich ophopen aan beide uiteinden van de PN -junctie van de LED -chip om een ​​elektrostatische spanning te vormen. Wanneer de spanning de maximale tolerantie van de LED overschrijdt, wordt de elektrostatische lading in een zeer korte tijd (nanosecondniveau) tussen de twee elektroden van de LED -chip ontslagen, waardoor veel warmte wordt gegenereerd. Deze warmte kan de temperatuur van de geleidende laag en de PN junctie-licht-emitterende laag in de LED-chip veroorzaken, stijgen scherp tot meer dan 1400 ℃, wat resulteert in lokaal smelten en de vorming van kleine gaten, die op hun beurt een reeks faalfenomenen veroorzaken, zoals lekkage, lichte dossier, dode lichten en korte circuits.

Microstructurele veranderingen
Vanuit het perspectief van de microstructuur kan elektrostatische ontlading smelt- en dislocatiedefecten veroorzaken op de heterojunctie -interface van de LED. Bij bijvoorbeeld Gallium-arsenide (GaAs) gebaseerde LED's kan elektrostatische ontladingsschade de vorming van heterojunctie-interface-defecten veroorzaken. Deze defecten hebben niet alleen direct invloed op de elektrische en optische eigenschappen van de LED, maar kunnen ook geleidelijk uitzetten tijdens het daaropvolgende gebruik, wat verdere afbraak van apparaatprestaties veroorzaakt.