LED 삼선 광원 구성 요소에 대한 정전기 방전의 효과는 무엇입니까?

현대 조명 기술에서 LED (Light-Emitting Diodes)는 고효율과 장수로 인해 널리 사용됩니다. 그러나, 정전기 방전 (ESD) 현상은 LED의 신뢰성에 중대한 위협을 가하고 갑작스런 실패 및 잠재적 실패를 포함하여 다양한 형태의 고장으로 이어질 수 있습니다.

갑작스런 실패
갑작스런 고장은 정전기 방전에 노출 될 때 영구 손상 또는 LED의 단락 가능성을 말합니다. LED가 정전기장에있을 때, 전극 중 하나가 정전기 몸체와 접촉하고 다른 전극이 현탁 된 경우, 모든 외부 간섭 (예 : 매달린 전극에 닿는 인간의 손과 같은)은 전도성 루프를 형성 할 수 있습니다. 이 경우, LED는 정격 파괴 전압을 초과하는 전압이 적용되어 구조적 손상이 발생합니다. 갑작스런 실패는 제품의 수율을 크게 줄일뿐만 아니라 기업의 생산 비용을 직접 증가시키고 시장 경쟁력에 영향을 미칩니다.

잠재적 실패
정전기 방전은 또한 LED의 잠재적 실패로 이어질 수 있습니다. 표면에서 정상으로 보이더라도 LED의 성능 매개 변수는 점차적으로 악화 될 수 있으며, 누출 전류의 증가로 나타납니다. 질화 갈륨 (GAN) 기반 LED의 경우, 정전기 손상으로 인한 숨겨진 위험은 일반적으로 돌이킬 수 없습니다. 이 잠재 실패는 정전기 방전으로 인한 많은 비율의 고장을 설명합니다. 정전기 펄스 에너지의 영향으로 인해 LED 램프 또는 통합 회로 (ICS)가 국소 영역에서 과열되어 분해 될 수 있습니다. 이러한 유형의 결함은 종종 종래의 검출에서 감지하기가 어렵습니다. 그러나 제품의 안정성은 심각하게 영향을 받고 데드 라이트와 같은 문제가 나중에 발생할 수있어 서비스 수명이 크게 줄어 듭니다. LED 삼선 램프 고객에게 경제적 손실을 초래합니다.

내부 구조 손상
정전기 방전 공정 동안, 역 극성의 정전기 전하는 LED 칩의 PN 접합부의 양쪽 끝에 축적되어 정전기 전압을 형성 할 수있다. 전압이 LED의 최대 공차를 초과 할 때, 정전기 전하는 매우 짧은 시간 (나노초 레벨)에 LED 칩의 두 전극 사이에서 배출되어 많은 열이 발생합니다. 이 열은 전도성 층의 온도와 LED 칩 내부의 PN 접합 광 방출 층이 1400 ℃ 이상으로 급격히 상승하여 국부 용융 및 작은 구멍의 형성을 유발하여 누출, 빛 부패, 죽은 조명 및 단락과 같은 일련의 고장 현상이 발생할 수 있습니다.

미세 구조 변화
미세 구조의 관점에서, 정전기 방전은 LED의 이종 접합 인터페이스에서 용융 및 탈구 결함을 유발할 수있다. 예를 들어, GAAS (Gallium Arsenide) 기반 LED에서 정전기 방전 손상은 이종 접합 인터페이스 결함의 형성을 유발할 수 있습니다. 이러한 결함은 LED의 전기 및 광학적 특성에 직접적인 영향을 미칠뿐만 아니라 후속 사용 중에 점차 확장 될 수있어 장치 성능의 추가 저하가 발생할 수 있습니다. .