1.减薄树脂光学透视法

目视检查是最基础、最便捷的非破坏性分析方法，对设备要求低、实施灵活，适用于各种场合。通过肉眼或立体显微镜可直接观察LED外观是否存在裂纹、污染、变形等缺陷。

对于采用高聚光封装设计的LED，由于光学透镜的聚光与折射作用，直接观察往往难以看清内部结构。此时可采用减薄树脂光学透视法：在保持器件电气性能完好的前提下，将封装顶部的聚光部分去除，并对封装树脂进行减薄抛光处理。经过处理后，在显微镜下可清晰观察芯片状态、键合位置、固晶质量以及树脂内部是否存在气泡、杂质等缺陷。该方法特别适用于检查芯片破裂、电极位移、材料色变等直观问题。

2.半腐蚀解剖法

传统的全腐蚀解剖方法会将整个LED浸入酸液，树脂完全溶解后，引脚失去固定支撑，芯片与引脚的连接遭到破坏，因此只能分析芯片本身，而无法考察引线键合等界面连接状态。

半腐蚀解剖法对此进行了改进：仅将LED顶部浸入酸液，通过精确控制腐蚀时间与深度，去除顶部树脂，使芯片与支架裸露，同时保留底部树脂以固定引脚与引线。这样既暴露了内部结构，又保持了原有的连接状态，便于进行通电测试与微观观察。

金相学分析法通过对样品截面进行研磨、抛光，获得可供观察的剖面结构，从而揭示器件内部各层材料与界面的真实状态。这种方法常用于观察焊接界面、涂层覆盖、材料扩散等情况，是分析界面失效、结构缺陷的重要手段。

对于树脂封装的LED，可直接选取关注区域进行剖切、研磨与抛光。操作时通常先用较粗砂纸研磨，接近目标区域后换用细砂纸或进行水磨，最后用氧化铝抛光膏在细绒布上抛光，以获得光洁的观测面。

析因试验是根据已有失效现象，推测可能原因，并设计针对性试验进行验证的半破坏性分析方法。它依赖于工程师的理论知识与经验积累，通过一系列物理或环境试验（如冷热冲击、机械振动、高温存储等）来诱发表征或排除疑点。

LED是光电转换器件，其光学表现与电学特性同样重要。除专业仪器测试外，直接观察发光状态也能提供关键信息。通过调节驱动电流，可在不同亮度下观察芯片出光均匀性、局部暗区、颜色异常等现象。

案例一：散热不良导致1W白光LED光衰

现象：用于特殊照明的1W白光LED在连续工作两周后出现严重光通量下降。

分析过程：测试发现器件除光输出下降外，电参数正常。使用现场检测发现灯具散热条件差，外壳温度很高。初步推断为结温过高导致光衰加速。

根据阿仑尼斯模型，LED光衰速度与结温呈指数关系。结温取决于外壳温度与结壳热阻。通过临时加强散热措施，光衰情况明显改善，证实温度是主要影响因素。进一步通过X射线检查芯片焊接质量，未发现空洞或偏移；后将固晶工艺改为共晶焊以降低热阻，并优化散热器设计，最终从根本上解决了光衰问题。

案例二：静电放电损伤引起反向漏电

分析过程：首先进行外观与内部透视检查，未发现封装工艺异常。考虑到GaN器件对静电敏感，初步怀疑为ESD损伤。采用半腐蚀解剖法去除顶部树脂后，在高倍显微镜下观察到芯片表面存在微小击穿点，证实为静电放电导致的pn结损伤。

案例三：内部气泡导致金线脱开

分析过程：电测试显示器件开路。透视观察发现支架杯内芯片n电极旁存在一个气泡。解剖后确认n电极金线焊球因气泡在热应力作用下与电极脱开，导致电路断开。

案例四：第二焊点断裂造成死灯

1.静电防护

GaN基LED属于静电敏感器件，在整个分析过程中必须严格遵守防静电操作规程。静电损伤可能直接导致器件短路，也可能造成潜在损伤，表现为漏电流增大、软击穿、光效下降等。如果在分析过程中因操作不当引入静电损伤，将严重干扰原有失效原因的判定。

2.焊接热管理