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光电子产业是国际上竞争最激烈的高科技领域之一,并将成为衡量国家经济发展水平的重要标志。其中半导体发光二极管(LED, Lighting Emitting Diode)的发展更令世人瞩目。随着LED性能的不断提高和改进,其应用领域不断扩大,并被期待成为替代白炽灯、荧光灯及高强度气体放电灯的第四代照明光源,成为未来人类照明的首选方式。LED照明在发展过程中,遇到一些瓶颈:如光效率偏低,价格偏高,产品寿命短;业界上、中、下游对LED可靠性的认识和评判存在误区,缺乏有公信力的可靠性评估标准和试验认证机构;业内厂家大多数只追求LED的初始特性,甚至为求降低价格而不顾品质,对LED产品的可靠性普遍重视不足。本文基于以上原因,主要展开了以下研究工作:(1)介绍了LED的发光原理及主要特性参数,阐述了LED照明产品在环保、安全、寿命、节能等方面的主要优势,以及LED照明产品所面临的散热、可靠性、价格等方面的问题。(2)论述了可靠性相关的基本概念,包括可靠度、失效率、浴盆曲线等。收集了一些LED照明产品可靠性问题的案例,说明了可靠性研究的必要性。按照LED照明产品的结构,分析了各个部分可能产生的失效模式,介绍了LED照明产品在可靠性方面的测试标准和测试方法。(3)通过对产品A进行以温度为应力的加速寿命试验,得到了该产品的失效激活能。并利用阿伦尼斯加速模型,预测出了该产品在正常条件下的有效使用寿命,为其他同类的产品提供了有效的参考,并分析了导致LED照明产品光通量衰减的原因。(4)简述了温度冲击试验,以及LED照明产品在温度冲击试验中的失效模式。介绍了一种新型无铅焊料Innolot以及它的优点。通过对产品S的温度冲击试验,研究了不同的焊接材料、不同的热膨胀系数,对于焊点疲劳的影响。(5)介绍了高加速寿命试验(HALT, Highly accelerated life test)及其运用,并详细叙述了HALT的试验过程和方法。通过对产品T进行HALT试验,找到了驱动电源上的电解电容是产品设计的薄弱环节,然后分析了影响电解电容使用寿命的因素,最后提出了改善措施。