銀線二焊鍵合點(diǎn)剝離LED死燈的案子時(shí)常發(fā)生，大家通常爭(zhēng)論是鍍銀層結(jié)合力差的問(wèn)題，還是鍵合線工藝問(wèn)題，而本案例，金鑒從百格實(shí)驗(yàn)和FIB截面觀察的角度來(lái)判定為鍵合工藝導(dǎo)致。

客戶在貼片完后出現(xiàn)死燈，金鑒接到客訴后立即進(jìn)行了初步分析，死燈現(xiàn)象為支架鍍銀層脫落導(dǎo)致，請(qǐng)分析死燈真實(shí)原因。

檢測(cè)結(jié)論：

燈珠死燈失效死燈現(xiàn)象為支架鍍銀層脫落導(dǎo)致是由二焊引線鍵合工藝造成。

焊點(diǎn)剝離的過(guò)程相當(dāng)于一次“百格試驗(yàn)”，如果切口邊緣有剝落的鍍銀層，證明支架電鍍有質(zhì)量問(wèn)題，如果未有剝落現(xiàn)象，則表明引線鍵合質(zhì)量有問(wèn)題。金鑒工程師對(duì)支架上二焊點(diǎn)剝離位置支架鍍銀層進(jìn)行FIB定點(diǎn)切片，我們發(fā)現(xiàn)剝離焊點(diǎn)附近鍍銀層與鎳層沒(méi)有裂縫，這表明鍍銀層結(jié)合力良好。同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)在焊點(diǎn)位置的鎳層的厚度比非焊點(diǎn)位置的要厚，表明焊點(diǎn)鎳層在熱超聲焊接過(guò)程中發(fā)生重接晶，晶粒變大，晶層變厚。變大的鎳層晶粒與銀層晶格不匹配，結(jié)合力變差。鎳層晶粒變大超過(guò)一定度的時(shí)候，鍍銀層在后期其使用封裝膠的膨脹力下，鍵合引線拉扯，導(dǎo)致鍍銀層與鎳層剝離失效。

本案例使用的是金包銀鍵合線，銀的硬度比金要大。很多焊線機(jī)是根據(jù)金線設(shè)計(jì)的，換成銀線，焊線的工藝和參數(shù)要根據(jù)線的材質(zhì)本身的特性進(jìn)行調(diào)整，燒球的電流、功率和時(shí)間，銀線與金線是有差別的，建議客戶進(jìn)一步優(yōu)化二焊鍵合工藝參數(shù)。

金鑒實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)數(shù)據(jù)分析：

金鑒工程師取失效燈珠，機(jī)械方法去掉封裝膠，SEM下觀察發(fā)現(xiàn)二焊點(diǎn)與支架鍍銀層剝離，對(duì)剝離位置進(jìn)行EDS分析，未發(fā)現(xiàn)異常元素。

為檢測(cè)鍍銀層附著強(qiáng)度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5270-2005的試驗(yàn)方法，取委托單位送測(cè)的同一批次正常燈珠，物理方法去掉封裝膠后進(jìn)行鍍銀層附著強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)方法： 將支架置于250℃環(huán)境中30min，然后浸入室溫水中驟冷，取出后， 檢查鍍層是否有起泡或脫落。 熱震實(shí)驗(yàn)后，在SEM下觀察支架鍍層形貌，均未發(fā)現(xiàn)有起泡或脫落現(xiàn)象。

為了避免銀的延展性導(dǎo)致機(jī)械制樣誤差，金鑒采用FIB截面切割，SEM測(cè)量鍍層厚度，結(jié)果顯示鍍銀層厚度約1.917μm，鍍鎳層厚度約357.3nm。

對(duì)失效燈珠鍵合線進(jìn)行FIB定點(diǎn)切片，SEM-EDS分析結(jié)果顯示失效燈珠鍵合線采用金包銀合金。如果對(duì)銀金厚度比計(jì)算，還可精確地算出金含量。

焊點(diǎn)剝離的過(guò)程相當(dāng)于一次“百格試驗(yàn)”，如果切口邊緣有剝落的鍍銀層，證明支架電鍍有質(zhì)量問(wèn)題，如果未有剝落現(xiàn)象，則表明引線鍵合質(zhì)量有問(wèn)題。金鑒工程師對(duì)支架上二焊點(diǎn)剝離位置支架鍍銀層進(jìn)行FIB定點(diǎn)切片，我們發(fā)現(xiàn)剝離焊點(diǎn)附近鍍銀層與鎳層沒(méi)有裂縫，這表明鍍銀層結(jié)合力良好。同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)在焊點(diǎn)位置的鎳層的厚度比非焊點(diǎn)位置的要厚，表明焊點(diǎn)鎳層在熱超聲焊接過(guò)程中發(fā)生重接晶，晶粒變大，晶層變厚。變大的鎳層晶粒與銀層晶格不匹配，結(jié)合力變差。鎳層晶粒變大超過(guò)一定度的時(shí)候，鍍銀層在后期其使用封裝膠的膨脹力下，鍵合引線拉扯，導(dǎo)致鍍銀層與鎳層剝離失效。
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