LED照明和背光灯技能在近十几年现已取得了明显的前进，作为公认的新式下一代绿色光源，LED光源已呈现在传统照明等范畴，但LED光源尚存在许多没有解决的问题。
其间包含一致性较差、本钱较高和牢靠性差等，其间最首要的问题便是安稳性和牢靠性问题。尽管现在猜测LED光源的寿数超越5万小时。但这个寿数指的是理论寿数，光源在25℃下的使用寿数。在实际使用进程中，会遇到高温、高湿等恶劣环境，扩大LED光源缺点，加快资料老化，使LED光源快速失效。
失效形式的物理机理
LED灯珠是一个由多个模块组成的体系。每个组成部分的失效都会引起LED灯珠失效。 从发光芯片到LED灯珠，失效形式有将近三十种，如表1，LED灯珠的失效形式表所示。这儿将LED从组成结构上分为芯片和外部封装两部分。 那么， LED失效的形式和物理机制也分为芯片失效和封装失效两种来进行评论。
表1 LED灯珠失效形式
引起LED芯片失效的要素首要包含：静电、电流和温度。
静电放电可开释瞬间超高电压，给LED芯片带来很大的损害，ESD导致的LED芯片失效分为软失效和硬失效两种形式。由静电带来的高电压/电流导致LED芯片短路成为硬失效形式。LED芯片短路的原因是过高的电压使电解质决裂，或许过高的电流密度是芯片中发生电流通路。
静电开释略微低一些的电压/电流会导致LED芯片的软失效。软失效一般伴随着芯片反向漏电流的减小，这或许是因为高反向电流使一部分漏电流的途径消失引起的。比较于笔直LED芯片，静电对水平LED芯片的损害较大。因为水平LED芯片的电极在芯片同一侧，静电发生的瞬间高电压更简单使芯片上的电极短路，然后引起LED芯片失效。
大电流也会带来LED芯片的失效：一方面大电流会带来比较高的结温;另一方面，具有高动力能的电子进入了PN结会使Mg-H键和Ga-N键开裂。
Mg-H键的开裂会进一步激活p层的载流子，使LED芯片在老化开端时有一个光功率上升阶段，而Ga-N键的开裂会构成氮空位。氮空位增加了非辐射复合的或许性，然后解说了器材的光功率的衰减。氮空位的构成要到达平衡时一个很绵长的进程，这是LED芯片缓慢老化的首要原因。
一起，大电流会带来LED芯片内部的电流拥堵，LED芯片内的缺点密度越大，电流拥堵的现象越严峻。过大的电流密度会引起金属的电搬迁现象，使得LED芯片失效。别的InGaN发光二极管在电流和温度两层效果下，在有用掺杂的p层中还会呈现很不安稳的Mg-H2复合物。
温度对LED芯片的影响首要是使内量子功率下降和LED芯片寿数变短。这是因为内量子功率是温度函数，温度越高内量子功率越低，一起，温度对资料的老化效果会使欧姆触摸和LED芯片内部资料的功能变差。别的，高的结温使得芯片内温度散布不均匀，发生应变，然后下降内量子功率和芯片的牢靠性。热应力大到必定程度，还或许构成LED芯片决裂。
引起LED封装失效的要素首要包含：温度、湿度和电压。
现在，研讨的最为深化和广泛的是温度对LED封装牢靠性的影响。温度使LED模块及体系失效的原因在于以下几个方面：
(1)高温会使封装资料降解加快、功能下降;
(2)结温对LED的功能会发生很大的影响。过高的结温会使荧光粉层烧黑碳化，使得LED光效急剧下降或构成灾难性失效。别的，因为硅胶和荧光粉颗粒之间的折射率和热膨胀系数不匹配，过高的温度会使荧光粉的转化功率下降，并且掺的荧光粉份额越高，光效下降的越凶猛;
(3)因为封装资料之间热传导系数的不匹配，温度梯度和温度散布的不均匀，资料内部或许发生裂纹或许在资料之间界面发生脱层。这些裂纹及脱层都会引起光效下降，芯片、荧光粉层之间的脱层可使取光功率下降，荧光粉层与灌封硅胶之间的脱层最高可使取光功率下降20%以上。硅胶与基板之间的脱层甚至有或许导致金线开裂，构成灾难性失效。
经过有关高湿环境试验研讨发现，湿气的侵入不光使得LED光效下降，并且有或许导致LED的灾难性失效。经过85℃/ 85%RH高温高湿牢靠性加快试验研讨发现，湿气在分层缺点的构成中起着重要的效果，分层现象的发生使得LED的光效下降，不同芯片外表粗糙不同导致了不同的失效形式。
