일반기술

고휘도 백색 LED 칩/패키지의 고장분석기술

<기술의 개요>- 고휘도 백색 LED 패키지의 경우 RGB멀티칩을 조합한 경우와 형광체 (적색 LED + 황색형광체, UV LED + RGB형광체)를 적용하여 백색을 구현하고 있어 기존의 단일 IC 칩/패키지의 고장분석이 아닌 조명기준에 따른 새로운 고장분석 기술이 필요하다. RGB멀티칩 조합의 백색 LED는 개별 LED소자의 특성변화(누설전류의 증가, 광출력감소, 열저항 증가등)에 따른 전체 백색조명의 품질(광속, 색온도, 연색성등)을 분석할 필요가 있으며, 형광체가 적용된 백색 LED의 경우 형광체의 효율 및 칩성능의 변화에 따른 고장현상에 대한 상관관계를 규명하기 위하여 다음의 고장 분석기술을 개발하였다. - 몰딩용 에폭시 및 실리콘 제거용 Decapsulation 기술- Top view type의 LED 패키지 Decapping 기술- U-resolve 용액 적용 die mounting Decapping 기술- Aging한 Flip chip LED 패키지의 Decapping 및 특성평가 기술- THEMOS & PHEMOS 결과분석 기술- Electrical surge 분석기술- Aging 고장모드 분석기술<기술의 특징>- LED 광원에 대한 기술경쟁력 확보를 위한 요소 공정 기술로서 고장분석에 대한 체계적인 데이터베이스를 확보함으로써 국내 관련 LED 제조업체의 신뢰성 및 시장경쟁력 향상을 위한 분석기술- 반도체 조명용 광원인 고출력 LED 신뢰성 및 제품경쟁력 향상에 적용- 기술적 Know-How 및 고가의 특수 분석장비 활용을 통한 경쟁력있는 제품생산 지원 기술<기술 및 시장동향>- 세계적으로 Osram Opto Semiconductor, Philips, Cree등은 50lm/W급 이상의 백색 LED 제품에 대한 기술 개발 결과 및 시제품을 생산하고 있으며, 고출력 및 고휘도의 조명용 광원의 특성을 얻기 위한 노력을 지속적으로 진행하고 있다.- 국내에서는 삼성전기, LG이노텍등이 디스플레이 백라이트용 광원으로 LED를 생산하고 있으며 현재 대형 LED Array 패키지를 개발하여 LCD에 실용화를 추진하고 있다. 또한 국내 업체에서는 다수의 신뢰성 인증기관이 있으나, 이는 전자부품에 대한 범용단계로서, LED와 같은 조명광원에 대한 신뢰성 시험기술 및 고장분석 기술 개발은 아직 미흡한 상태이다.