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研究生: 林振興
Jhen-sing Lin
論文名稱: 封裝矽膠與金線弧度的變化對LED壽命之影響性
The Fatigue Study of Silicone Packages Materials and Gold wire bonding on Performance of Light-Emitting Diodes Modules
指導教授: 林舜天
Shun-Tian Lin
口試委員: 周賢鎧
none
林寬泓
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 75
中文關鍵詞: 老化測試可靠度測試金線長度LED
外文關鍵詞: Gold wire bonding
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本研究主要是針對LED的設計參數-封裝矽膠與金線弧度的變化,利用高溫點亮測試及冷熱衝擊測試進行產品的可靠度驗證,找出該兩項參數與LED產品可靠度的影響性。兩款不同的封裝矽膠,首先以高溫點亮的老化測試進行試驗,由LED的溫度及電壓( DC Forward Current)兩項數值的變化,發現高溫點亮的測試方法並無法在短時間有效找出導致LED可靠度的變異;因而,接著採用高低溫急速變化的冷熱衝擊測試,驗證出該測試項目可以有效幫助於縮短試驗時間,找出LED的失效。
在第二項控制變數中,以冷熱衝擊測試來實驗4種不同的LED金線弧度設計的變化組合,由試驗找出其中最佳的設計。由測試結果發現,金線長度較長的兩種形式LED容易受到環境應力影響導致產品失效,而另外兩款的金線弧度設計,即Type C “chip與外圍電極連接弧度小,chip與chip連接弧度正常”以及Type D “chip與外圍電極連接弧度正常,chip與chip連接弧度小”,則是可以完全的通過冷熱衝擊測試。


This study focuses on the design parameters of silicone packages materials and gold wire bonding on performance of LED modules; we used the high-temperature aging testing and thermal shock testing to verify the reliability testing criteria of LED modules. First, doing the high temperature aging testing with different LED packages materials, during the testing observing the values of LED's temperature and the forward voltage, based on the testing records from the tests it shows that the high-temperature testing couldn’t point out the failure of the LED modules properly during while testing; but after using of the thermal shock test, it is more effectively to find out the failure of LED modules in the short time.
Secondly, to do the thermal shock testing with four different types of gold wire bonding design, accounting to the testing and validation results that we find out the better way are the two types of golden wire bonding design; they are Type C and Type D.

目錄 摘要 ..... II Abstract ..... III 誌謝 ..... IV 目錄 ..... V 圖索引 ..... VII 表索引 ..... IX 第一章 緒論 ..... 1 1.1 研究背景 ..... 1 1.2 研究動機與目的 ..... 2 1.3 研究流程與方法 ..... 3 1.4 文獻回顧 ..... 3 1.5 論文架構 ..... 7 第二章 LED製程簡介 ..... 9 2.1 LED COB(Chip On Board)製程介紹 ..... 10 第三章 LED的環境可靠度測試 ..... 14 3.1 高溫點亮測試 ..... 16 3.1.1 適用範圍 ..... 16 3.1.2 試驗設備 ..... 16 3.1.3 試驗程序 ..... 16 3.1.4 設備及試驗相關示意圖 ..... 17 3.1.5 失效判定標準 ..... 18 3.2 高低溫冷熱衝擊測試 ..... 19 3.2.1 適用範圍 ..... 19 3.2.2 試驗設備 ..... 19 3.2.3 試驗程序 ..... 20 3.2.4 設備及試驗相關示意圖 ..... 21 3.2.5 失效判定標準 ..... 22 第四章 LED封裝矽膠與金線測試 ..... 23 4.1 不同封裝矽膠之LED的環境測試 ..... 23 4.1.1 高溫點亮測試結果 ..... 24 4.1.2 高低溫冷熱衝擊測試結果 ..... 27 4.1.3 不同封裝矽膠之LED的環境測試結論 ..... 33 4.2 金線弧度變化之LED的環境測試 ..... 34 4.2.1 金線弧度變化的設計說明 ..... 35 4.2.2 LED金線及晶粒推拉力測試結果 ..... 38 4.2.3 高低溫冷熱衝擊測試結果 ..... 39 4.2.4 金線弧度變化之環境測試結論 ..... 49 4.2.5 LED封裝矽膠與金線測試結論 ..... 50 4.3 極限測試(Test to Fail) ..... 51 4.4 LED矽膠與金線測試結果與文獻的探討 ..... 52 第五章 結論與未來研究方向 ..... 56 5.1 結論 ..... 56 5.2 未來研究方向 ..... 57 參考文獻 ..... 58 附錄 ..... 62 附錄一 有無添加黃色螢光粉的色座標差異 ..... 62 附錄二 Cree公司環境驗證測試規格 ..... 63 附錄三 LED光電測試儀 ..... 64 附錄四 LED矽膠型號1430 物性表 ..... 65 附錄五 LED矽膠型號1690 物性表 ..... 66

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無法下載圖示 全文公開日期 2016/07/29 (校內網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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