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失效分析：LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析案例
發(fā)布日期：2024-03-20閱讀量：373
LED車燈焊點(diǎn)疲勞失效問(wèn)題涉及汽車制造和LED照明技術(shù)，是一個(gè)重要的議題。LED車燈因?yàn)楦咝А⒐?jié)能、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，在現(xiàn)代汽車照明系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。然而，焊點(diǎn)疲勞失效是影響LED車燈可靠性和使用壽命的關(guān)鍵因素之一。
焊接點(diǎn)疲勞失效通常是因?yàn)楹附狱c(diǎn)在長(zhǎng)時(shí)間使用或惡劣環(huán)境下受循環(huán)應(yīng)力的影響，致使焊接點(diǎn)出現(xiàn)裂縫、斷裂或脫落等問(wèn)題。在汽車燈中，焊接點(diǎn)連接LED芯片、散熱器和電路板等關(guān)鍵部件，承受溫度、濕度、振動(dòng)等多種因素的影響。若焊接點(diǎn)質(zhì)量差或設(shè)計(jì)不合理，很可能會(huì)發(fā)生疲勞失效，使得汽車燈工作不穩(wěn)定或完全失效。
下面就是華南檢測(cè)進(jìn)行LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析案例.
一、LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析的案例背景 收到客戶樣品1Pc NG和1Pc OK LED車燈，我們用它們進(jìn)行LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析，根據(jù)客戶描述樣品名稱為ESK散熱器1R，根據(jù)客戶要求進(jìn)行分析車燈不亮的原因。 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析樣品圖 二、LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析過(guò)程 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析：外觀檢查 NG車燈外觀形貌 OK車燈外觀形貌 說(shuō)明 顯微鏡外觀檢查NG樣品和OK樣品表面無(wú)明顯異常。 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析 ：X-Ray 檢查 NG樣品車燈異常形貌圖 OK樣品車燈外觀形貌 說(shuō)明 X-射線檢查顯示NG和OK樣品LED焊球均存在空洞，其中NG品孔洞更多。 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析：電性能測(cè)試 NG樣品Y2燈測(cè)試結(jié)果 NG樣品Y4燈測(cè)試結(jié)果 OK樣品Y2燈測(cè)試結(jié)果 OK樣品Y4燈測(cè)試結(jié)果 說(shuō)明 電性能檢查發(fā)現(xiàn)NG樣品Y2燈珠與PCB為開路異常，OK樣品電性能無(wú)異常。 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析：金相切片檢查 NG樣品切片圖 NG樣品Y3燈切片結(jié)果圖 OK樣品切片圖 OK樣品Y3燈切片結(jié)果圖 說(shuō)明 金相切片顯示NG品存在焊盤開裂現(xiàn)象，導(dǎo)致電性能測(cè)試異常，OK品無(wú)異常 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析：IMC厚度測(cè)試 NG樣品IMC測(cè)試結(jié)果 OK樣品IMC測(cè)試結(jié)果 說(shuō)明 電鏡測(cè)量顯示NG品存在IMC過(guò)厚，從而導(dǎo)致焊接的不可靠 LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析：EDS分析 NG樣品EDS位置圖 NG樣品EDS譜圖 OK樣品EDS位置圖 OK樣品EDS譜圖 說(shuō)明 EDS元素分析顯示NG和OK無(wú)明顯差異。 三、LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析結(jié)果 綜上所述，由以上檢測(cè)項(xiàng)目結(jié)果得出，LED車燈不亮及微亮的原因?yàn)長(zhǎng)ED焊點(diǎn)界面結(jié)構(gòu)有孔洞異常，容易產(chǎn)生疲勞失效。LED焊盤IMC層在長(zhǎng)期高溫下生長(zhǎng)過(guò)厚及IMC形貌異常，導(dǎo)致焊接界面脆性增加，最終導(dǎo)致焊點(diǎn)脆性開裂，導(dǎo)致LED性能異常。提高應(yīng)力斷裂的途徑主要是降低IMC厚度。 四、LED汽車燈焊點(diǎn)疲勞失效分析建議 1.選用良好潤(rùn)濕性的錫膏，減少焊點(diǎn)空洞，并且錫膏成分要含Ni元素，遏制IMC的生長(zhǎng)。 2.調(diào)整爐溫曲線，適當(dāng)降低峰值溫度或縮短回流時(shí)間。建議使用氮?dú)饣睾笭t，提高焊點(diǎn)可靠性。 3.在生產(chǎn)流程中，加強(qiáng)PCBA焊點(diǎn)可靠性檢測(cè)。 廣東省華南檢測(cè)技術(shù)有限公司，坐落在東莞大嶺山鎮(zhèn),毗鄰松山湖高新技術(shù) 產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，專注于汽車電子、消費(fèi)電子等
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