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    太陽(yáng)能路燈LED燈珠死珠原因分析

    分類(lèi):科技前沿 瀏覽量: 時(shí)間:2016-04-27 16:58:12

    A.基本資料:

        1.不良樣品:大功率白光成品。
        2.反饋不良樣品數(shù)量:114pcs。
    B.異常內(nèi)容:
        經(jīng)對(duì)反饋異常樣品測(cè)試,共114pcs樣品中不良情況如下:
        1.測(cè)試VF和IR正常88pcs,可正常點(diǎn)亮。取其中5pcs正常品、和1pcs去掉透鏡,再使用350mA常溫條件老化48小時(shí),均未出現(xiàn)死燈不良現(xiàn)象,各項(xiàng)參數(shù)正常。
        2.開(kāi)路死燈26pcs
    C.原因分析/調(diào)查結(jié)果:
        1.針對(duì)開(kāi)路死燈原因分析:
        隨機(jī)取6pcs死燈樣品進(jìn)行拆解分析,發(fā)現(xiàn)其中4pcs存在金線的C點(diǎn)處出現(xiàn)斷線造成死燈;另2pcs在D點(diǎn)處斷線造成死燈。
        附:焊線過(guò)程線弧各位置的定義如下圖:

        圖1:焊線定義圖
        A點(diǎn):晶片電極與金球結(jié)合處;
        B點(diǎn):金球與金線結(jié)合處即球頸處;
        C點(diǎn):焊線線弧所在范圍;
        D點(diǎn):支架二焊焊點(diǎn)與金線結(jié)合處;
        E點(diǎn):支架二焊焊點(diǎn)與支架陽(yáng)極結(jié)合處;
        2.從斷點(diǎn)死燈的情況來(lái)看,造成斷線的一般原因有:
        2.1.針對(duì)C點(diǎn)斷線:
        2.1.1、金線本身延伸力不足;這點(diǎn)不用多說(shuō),拉力測(cè)試可以檢測(cè)出是否達(dá)到金線規(guī)格書(shū)所標(biāo)稱(chēng)的拉力值;金線本身延伸力不足也是與加工表面光滑度有關(guān),好比“封口膠帶”;邊緣不破損時(shí)可抗很強(qiáng)的拉力,倘若邊緣破損,則稍微用力即可拉斷,道理相似。
        2.1.2、瓷嘴污染、磨損造成金線內(nèi)傷斷線、人工修線弧造成金線刮傷;情形與2.1.1.相似。如下圖2示意圖。
        圖2:受損金線圖

        2.1.3、外力過(guò)大/膠水內(nèi)應(yīng)力拉扯斷線;針對(duì)外力過(guò)大拉斷金線,后面3.2做詳細(xì)分析。
        這部分主要是瓷嘴質(zhì)量問(wèn)題,使用超過(guò)壽命所致;瓷嘴壽命不能以固定“實(shí)際打線產(chǎn)量”為準(zhǔn),而是結(jié)合焊線效果決定;當(dāng)不足產(chǎn)量要求時(shí),若已經(jīng)造成焊線效果不合格(結(jié)合高倍率顯微鏡檢驗(yàn)),也應(yīng)立即更換;另外,人工返工塌線修線不當(dāng)亦可造成金線刮傷。上圖為金線刮痕。
        2.2. 針對(duì)D點(diǎn)斷線:
        2.2.1、焊線參數(shù)優(yōu)化匹配不當(dāng):如功率和壓力過(guò)大等;
        焊線參數(shù)調(diào)整,主要強(qiáng)調(diào)檢驗(yàn):A點(diǎn)位置的結(jié)合力、B點(diǎn)位置的金球到金線的光滑過(guò)渡和D點(diǎn)金線到焊巴的逐漸過(guò)渡如圖4所示;而焊線參數(shù)優(yōu)化匹配不當(dāng)如功率和壓力過(guò)大等均會(huì)造成焊巴過(guò)扁過(guò)薄而抗拉力不足;如下圖所示:


      圖3 :不良二焊焊巴

      圖4 :OK二焊焊巴

      2.2.2、瓷嘴尺寸與金線匹配不當(dāng);瓷嘴內(nèi)徑過(guò)小會(huì)刮花金線;內(nèi)徑過(guò)大則會(huì)使金線在焊線過(guò)程中滑動(dòng)不定、滑球等不良,也降低抗拉力程度。
        2.2.3、外力(膠水內(nèi)應(yīng)力)過(guò)大拉扯斷線;針對(duì)外力過(guò)大拉斷金線,后面3.3做詳細(xì)分析。
        3.從此次分析的不良樣品看,從斷線的C點(diǎn)位置來(lái)看,均出現(xiàn)在透鏡“壓彎折”處;如下圖5:

      如圖5所示:正常情況下線弧形成的弧形是平滑的曲線;而實(shí)際成品的線弧被透鏡壓了一個(gè)彎折處如圖5所示,該彎折出彎折的角度接近90°的彎折角。此彎折過(guò)程一定對(duì)D點(diǎn)處的焊線有一定的拉扯力。而對(duì)B點(diǎn)處的位置,由于線弧還有一定的長(zhǎng)度,可以緩沖這部分的拉力。

      3.1、如圖6透鏡的“紅色內(nèi)圈和藍(lán)色外圈”,與圖7“支架的紅色內(nèi)圈和藍(lán)色外圈”相對(duì)應(yīng),從圖7明顯看出,透鏡的內(nèi)邊緣直接壓金線折成約90°彎折角度。

        3.2、抽6pcs死燈的樣品分析,有4pcs均是從“金線彎折處”斷線;此斷線原理,一般是彎折過(guò)程透鏡邊緣過(guò)于“鋒利”,加之壓彎之外力較大,造成金線破損,在后續(xù)燈珠“工作過(guò)程”膠體的不定向內(nèi)應(yīng)力作用最后摧斷金線。另外一種情況,由于金線斷線后,仍是接觸得很近,低溫時(shí)保持接觸,仍可以點(diǎn)亮,但是隨著工作溫度的升高,膠體內(nèi)應(yīng)力變大金線稍微受力脫離接觸點(diǎn),即會(huì)出現(xiàn)開(kāi)路死燈,或是“時(shí)亮?xí)r不亮”的異常。
        3.3 、從6pcs 死燈樣品分析有2pcs 均是從“D點(diǎn)處”斷線(就是焊線與焊巴的結(jié)合處斷線);此處斷線原因在2.2.1做過(guò)分析,這里重點(diǎn)分析外力造成斷線,從3.2分析可知,二焊的D點(diǎn)受力,以及制程的拉力測(cè)試均通過(guò),均可以說(shuō)明二焊焊線參數(shù)不當(dāng)或瓷嘴不良造成二焊D點(diǎn)受力不足的可能性次之,反而“蓋透鏡”時(shí)透鏡壓彎拉扯金線造成的損傷可能性要居首位。
        4.綜上所述:
        4.1.從以上分析可判斷,造成死燈的原因是斷線開(kāi)路造成死燈;
        4.2.造成斷線的因素眾多,從不良樣品分析看,透鏡內(nèi)壁邊緣壓彎折金線造成金線破損是根本原因。且所有分析的未死燈的良品中,拆下透鏡,都可以發(fā)現(xiàn),金線彎折處是直接接觸透鏡邊緣,金線與透鏡之間并未有膠體隔離,極易于使金線與透鏡之間形成摩擦使金線破損斷線;另從過(guò)去的異常“熒光粉處斷線”來(lái)看,可以說(shuō)明“外力致使金線斷線”這一點(diǎn)。
        D.預(yù)防對(duì)策:
        針對(duì)4.2之異常原因,提供如下之預(yù)防,僅供參考:
        1.預(yù)防對(duì)策一:調(diào)整焊線工藝,使二焊靠近銅柱(或使線弧變低),或可能的話,改變透鏡與支架的匹配規(guī)格),避開(kāi)透鏡直接壓到金線的線弧。
        2.預(yù)防對(duì)策二:在“蓋透鏡制程”中,避免員工斜著蓋透鏡(即員工為了加快速度,定位時(shí),先斜著扣壓透鏡的一邊“耳朵”,然后再扣下整個(gè)透鏡),這樣具有定位作用的扣下的“第一耳朵”就有可能過(guò)壓金線造成金線破損。蓋透鏡正確做法是對(duì)準(zhǔn)后,把透鏡直接垂直蓋下去。
        3.預(yù)防對(duì)策三:透鏡壓邊確保到位,這樣避免透鏡后續(xù)的移動(dòng)磨損金線而使金線受力不足斷線;
        4.預(yù)防對(duì)策四:注膠制程,手動(dòng)注膠時(shí)速度放慢些,理由有三:一是有利于空氣的排出;二是減少膠量的浪費(fèi);更重要的是第三,就是減少注膠時(shí)的膠水沖力對(duì)二焊D點(diǎn)的沖擊造成內(nèi)損。

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