用硅胶封装、导电银胶粘贴的垂直倒装芯片易出现漏电现象

失效现象剖析

这是因为，硅胶具有吸水透气的物理特性，易使导电银胶受潮，水分子侵入后在含银导体表面电解形成氢离子和氢氧根离子，银胶中的银在直流电场及氢氧根离子的作用下被离子化后产生正价银离子。同时，又由于该类垂直倒装芯片的阳极在底面、阴极在顶部，电流几乎从下到上垂直流经芯片，正价银离子顺电流方向芯片上部发生迁移，在芯片侧面形成枝晶状迁移路径，并最终桥连LED有源区P-N结，从而使芯片处于离子导电状态，造成漏电甚至短路故障。

规避方法

针对LED领域，金鉴实验室提供包括芯片漏电失效分析等一站式服务，涵盖各个环节，满足客户多元化的需求。

众所周知，Ag迁移产生的条件是存在湿气和施加直流电压，则导体电极材料中Ag可能被离子化，并从固晶区域经介质迁移到有源区侧面甚至上部电极附近，并最终导致芯片漏电或短路失效。

1、LED封装厂慎用硅胶封装、银胶粘结垂直倒装芯片的灯珠结构。可选用金锡共晶的焊接方式将芯片固定在支架上，金锡合金比较稳定，不易发生离子迁移。

2、潮湿是引发离子迁移故障的重要诱因，采用此类灯珠的灯具应有防水特性。

案例实证分析

银迁移的原因是多方面的，但主要原因是银基材料受潮，银胶受潮后，侵入的水分子使银离子化，并在由下到上垂直方向电场作用下沿芯片侧面发生迁移。