Elektrostatik deşarjın LED TRI-geçirmez ışık kaynağı bileşenleri üzerindeki etkisi nedir

Modern aydınlatma teknolojisinde, LED'ler (ışık yayan diyotlar) yüksek verimliliği ve uzun ömürleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, elektrostatik deşarj (ESD) fenomenleri LED'lerin güvenilirliği için önemli bir tehdit oluşturur ve ani başarısızlık ve gizli başarısızlık da dahil olmak üzere çeşitli başarısızlık biçimlerine yol açabilir.

Ani başarısızlık
Ani başarısızlık, elektrostatik deşarja maruz kaldığında kalıcı hasar veya LED'lerin kısa devresi olasılığını ifade eder. Bir LED elektrostatik bir alanda olduğunda, elektrotlarından biri elektrostatik bir gövdeyle temas halindeyse ve diğer elektrot askıya alınırsa, herhangi bir harici parazit (askıya alınmış elektrota dokunan bir insan eli gibi) iletken bir döngü oluşturabilir. Bu durumda, LED, nominal arıza voltajını aşan bir voltaja tabi tutulacak ve bu da yapısal hasara yol açacaktır. Ani başarısızlık sadece ürünün verim oranını önemli ölçüde azaltmakla kalmayacak, aynı zamanda işletmenin üretim maliyetini doğrudan artıracak ve pazar rekabet gücünü etkileyecektir.

Gizli başarısızlık
Elektrostatik deşarj ayrıca LED'lerin gizli başarısızlığına da yol açabilir. Yüzeyde normal görünse bile, LED'in performans parametreleri yavaş yavaş bozulabilir ve sızıntı akımında bir artış olarak ortaya çıkar. Galyum nitrür (GAN) tabanlı LED'ler için, elektrostatik hasarın neden olduğu gizli tehlikeler genellikle geri döndürülemezdir. Bu gizli başarısızlık, elektrostatik deşarjın neden olduğu büyük bir arızayı açıklar. Elektrostatik nabız enerjisinin etkisi nedeniyle, LED lambalar veya entegre devreler (IC'ler) yerel alanlarda aşırı ısınabilir ve bu da parçalanmasına neden olabilir. Geleneksel tespitte bu tür hataların tespit edilmesi genellikle zordur. Bununla birlikte, ürünün istikrarı ciddi şekilde etkilenecek ve daha sonra ölü ışıklar gibi sorunlar meydana gelebilir, bu da hizmet ömrünü önemli ölçüde kısaltacaktır. LED Tri-geçirmez lambalar ve müşterilere ekonomik kayıplara neden olur.

İç yapı hasarı
Elektrostatik deşarj işlemi sırasında, elektrostatik bir voltaj oluşturmak için LED çipinin PN kavşağının her iki ucunda ters polarite elektrostatik yükleri birikebilir. Voltaj LED'nin maksimum toleransını aştığında, elektrostatik yük, LED çipinin iki elektrotu arasında çok kısa sürede (nanosaniye seviyesi) deşarj olur ve çok fazla ısı üretir. Bu ısı, iletken tabakanın sıcaklığının ve LED çipinin içindeki PN kavşak ışığı yayan katmanın 1400'den fazla yükselmesine neden olabilir, bu da lokal erime ve küçük deliklerin oluşumuna neden olabilir, bu da sızıntı, ışık bozulması, ölü ışıklar ve kısa devreler gibi bir dizi başarısızlık fenomenine neden olur.

Mikroyapısal değişiklikler
Mikroyapı açısından, elektrostatik deşarj, LED'nin heterojonksiyon arayüzünde erime ve çıkık kusurlarına neden olabilir. Örneğin, galyum arsenid (GAAS) tabanlı LED'lerde, elektrostatik deşarj hasarı heterojonksiyon arayüz kusurlarının oluşumunu tetikleyebilir. Bu kusurlar sadece LED'in elektrik ve optik özelliklerini doğrudan etkilemekle kalmaz, aynı zamanda sonraki kullanım sırasında kademeli olarak genişleyebilir ve cihaz performansının daha fazla bozulmasına neden olabilir. .