前言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国轻工业联合会提出。
本文件由全国照明电器标准化技术委员会（SAC/TC 224）归口。
本文件起草单位:山西中科潞安紫外光电科技有限公司、中国科学院半导体研究所、中北大学、北京工业大学、中关村半导体照明工程研发及产业联盟、北京电光源检测认证有限公司、厦门光莆电子股份有限公司、中关村半导体照明联合创新重点实验室、广东省东莞市质量监督检测中心、鸿利智汇集团股份有限公司、北京电光源研究所有限公司。
本文件主要起草人:孙雪娇、刘乃鑫、李晋闽、梁庭、郭伟玲、宫明峰、王军喜、闫建昌、阮军、陈轩、王清娜、李本亮、李丰超、魏学成、吕天刚、邓锡康、郭亚楠、雷程、徐圆圆、郭凯、刘梓元、许世泽、张童、孙昕、郝建群、余楚成。
引言
本文件基于深紫外 LED 的特性及应用需求，通过大量试验验证，研究了深紫外 LED 器件在不同应力条件下的加速寿命试验与寿命评估方法，为本文件的制定提供了技术依据。
1 范围
本文件描述了 AlGaN 基深紫外 LED 封装（200 nm~280 nm）的辐射通量维持寿命的加速试验方法与寿命评估方法。本文件提供了根据短期辐射通量维持率测试数据来推算辐射通量长期维持寿命的条件和寿命评估程序。
本文件适用于 AlGaN 基深紫外 LED 封装（200 nm~280 nm）的寿命测试、分析及评估等。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 2423.50 环境试验 第2部分:试验方法 试验 Cy:恒定湿热主要用于元件的加速试验
GB/T 2689.1—1981 恒定应力寿命试验和加速寿命试验方法 总则
GB/T 2689.2 寿命试验和加速寿命试验的图估计法（用于威布尔分布）
GB/T 2689.3 寿命试验和加速寿命试验的简单线性无偏估计法（用于威布尔分布）
GB/T 2689.4 寿命试验和加速寿命试验的最好线性无偏估计法（用于威布尔分布）
GB/T 24824 普通照明用 LED 模块测试方法
GB/T 24826 普通照明用 LED 产品和相关设备 术语和定义
GB/T 26179 光源的光谱辐射度测量
GB/T 36361—2018 LED 加速寿命试验方法
SJ/T 11394 半导体发光二极管测试方法
SJ/T 11818.1—2022 半导体紫外发射二极管 第1部分:测试方法
3 术语和定义
GB/T 24826 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 辐射通量 radiant flux
Φ
e
以辐射的形式发射、传输或接收的功率。
注:单位为毫瓦（mW）。
3.2 辐射通量维持率 radiant flux maintenance
样品在规定应力条件下，某一老化时间所发出的辐射通量与老化前初始辐射通量的比值。
注:数值以百分比表示。
3.3 电流增量 forward current increment
保持环境温度、湿度不变，变电流应力测试时，正向电流递增的变化量。
注:单位为毫安（mA）。
3.4 温度增量 temperature increment
保持正向电流、环境湿度不变，变温度应力测试时，温度递增的变化量。
注:单位为开尔文（K）。
3.5 辐射通量维持寿命 radiant flux maintenance life
L
p
紫外 LED 光源辐射通量维持率达到某一百分比 p 的工作时间。
注:单位为小时（h）。
示例: : L70 表示辐射通量维持率下降到 70% 时所需时间； L50 表示辐射通量维持率下降到 50% 时所需时间。
3.6 正向电压 forward voltage
V
F
通过 LED 器件的正向电流为规定值时，在两极间产生的电压降。
注:单位为伏特（V）。
3.7 反向电压 reverse voltage
V
R
LED 器件通过的反向电流为规定值时，在两极间所产生的电压降。
注:单位为伏特（V）。
3.8 反向电流 reverse current
I
R
加在 LED 器件两端的反向电压为规定值时，流过 LED 器件的电流。
注:单位为微安（μA）。
3.9 平均失效寿命 mean time to failure
MTTF
同一测试批次紫外 LED 失效前工作时间的平均值。
注:单位为小时（h）。
3.10 加速寿命试验 accelerated life testing；ALT
为了缩短产品的试验时间而增大施加在 LED 上的应力量值的试验。
4 试验的一般要求
4.1 概述
在本文件中，试验环境条件包括实验室样品测试环境条件和加速试验环境条件。
4.2 测试环境条件
除非另有规定，实验室样品测试环境条件应按照 SJ/T 11818.1—2022 中 4.3 的相关规定。
温度:25 ℃±1 ℃。
相对湿度范围:20%~65%。
气压范围:86 kPa~106 kPa。
其他环境及测试条件按照 GB/T 36361—2018 的相关规定:
a） 测量环境应无影响测试精度的机械振动、电磁和光照等干扰；
b） LED 光电参数测试均应在热平衡下进行（要有足够预热时间）；
c） 测量系统应接地良好。
4.3 仪器设备要求
测试电压和电流仪器应符合 GB/T 24824 中试验或测量设备的相关规定。
温湿度试验箱应符合 GB/T 2423.50 的相关规定。
积分球⁃光谱仪系统:光谱仪应覆盖被测器件紫外波长范围，光谱仪应符合 GB/T 26179 的要求，其带宽应不大于 2 nm，波长分辨率应不大于 0.2 nm，光谱仪在被测器件的整个紫外范围应具有线性响应。
如没有特别说明，试验仪器设备的不确定度应符合相关规范的技术要求并计量合格。在计量周期内，按有关操作规程进行测量。
4.4 辐射通量测试要求
样品的辐射通量应在实验室样品测试环境条件下，达到热平衡后进行测量。为保证测量精度，样品的相同参数测量应选取同一台测量仪器，测试时选取相同的环境条件以保证测量结果的一致性。如果参数测量不是使用同一台测量仪器进行测试，应在测试报告中注明。
5 确定加速寿命试验的加速应力
5.1 抽样
试验样品应从同一批次产品中随机抽取。
5.2 加速寿命试验类型
加速寿命试验类型分为温度应力加速寿命试验、电流应力加速寿命试验、温度与电流复合应力加速寿命试验、温度与湿度复合应力加速寿命试验。
5.3 确定加速应力区间
5.3.1 最大应力的确定
加速寿命试验的最大应力可通过制造商推荐的最高工作应力或者变应力测试来确定。
5.3.2 确定加速温度应力区间
加速温度应力区间测试步骤如下。
a） 试验样品数量按照 GB/T 36361—2018 中 5.1 和 5.2 的规定，试验的样品数不少于 6 只。
b） 将焊接在基板的 LED 样品贴于控温平台上，并在基板和控温平台之间均匀涂抹导热硅脂，将测试系统的恒流源与 LED 正负极相连，后将待测 LED 置于积分球的测试位置。
c） 在保持工作电流为 I0 、环境相对湿度不变的条件下，调节控温平台施加不同温度应力，从温度 T0 开始，按照温度增量 DeltaT 逐步增加，且温度应力不高于 105° C ，一般设定 DeltaT 为 15 ℃ ，其中 T0 为产品说明书或产品规范推荐的工作温度，建议每个温度点至少工作 24h，并记录每个温度应力试验后的光电参数。如果未出现 50% 以上的样品失效，并且对应的试验温度为 105 ℃时停止试验，最大温度应力取 105 ℃ 。如果出现 50% 以上的样品失效，并且对应的试验温度在 105 ℃以下时停止试验，则最大温度应力取 Tj 的平均值 Ta ，计算公式见公式（1）。
d） 一个完整的温度加速寿命试验，其温度应力点不少于 2 个，且不能引起失效机理的改变。从
(T0, Ta) 温度范围内选取 p(p≥2) 个温度应力 T 作为加速寿命试验的温度应力，第一个加速应力温度至少比最大应力温度低 10° C ，依此类推。
Ta = 1/m Σj=1j=m Tj(1)
式中:
m 失效样品数量；
Tj 样品失效时对应的温度，单位为开尔文（K）。
5.3.3 确定加速电流应力区间
加速电流应力区间测试步骤如下。
a） 试验的样品数量不少于 6 只。
b） 保持温度为 T0 、环境相对湿度 RH 不变的条件下，调节恒流源施加不同电应力，从工作电流 I0 开始，按照电流增量 Δ I 逐步增加，一般小功率 LED ΔI 设为 40 mA，大功率 LED ΔI 设为 100 mA。建议在每个电流应力下至少工作 24 h，并记录每个电流应力试验后的光电参数，直至 50% 以上的 LED 样品出现失效时停止试验。最大电流应力取每个样品失效时电流应力的平均值 Ia ，计算公式见公式（2），且最大电流应力不超过饱和电流。
c） 一个完整的电流加速寿命试验，其电流应力点不少于 2 个，且不能引起失效机理的改变。从 (I0, Ia) ）电流范围内选取 q(q≥2) 个电流应力 I 作为加速寿命试验的电流应力，电应力大小选取应在工作电流的 1.5 倍~3 倍之间。
Ia = 1/n Σj=1j=n Ij(2)
式中:
n 失效样品数量；
Ij 样品失效时对应的电流，单位为毫安（mA）。
5.3.4 确定加速温度电流复合应力区间
加速温度电流复合应力区间测试步骤如下:
a） 试验的样品数量不少于 6 只；
b） 通过 5.3.2 确定温度应力大小 T1,⋯,Tx(x≥3) ；
c） 在 b）中确定的温度应力下，结合 5.3.3 进一步确定加速寿命试验的 y 个电流应力 I1,cdotsIy(y ≥2) ；
d） 选取 z(z ≥ 3) 组温度与电流(T | I ) 复合应力进行加速寿命试验。
5.3.5 确定加速温度湿度复合应力区间
加速温度湿度复合应力区间测试步骤如下:
a） 试验的样品数量不少于 6 只；
b） 保持电流为 I0 不变，加速寿命试验的温度湿度复合应力可参考选取温度为 85 ℃ ，相对湿度为65%、85%（或温度为 60°C ，相对湿度为 70%、90%）。在选取的 w(w≥3) 组温度湿度(T | RH)复合应力下进行加速寿命试验。
6 试验程序及数据采集
6.1 抽样
试验样品应从同一批次产品中随机抽取。
每组应力抽样数量宜为 20 只，特殊情况不少于 10 只。
6.2 失效判据
当器件辐射通量维持率低于对应应用要求规定的失效判定值 C（如 70%、50%），或正向电压
(|(VF-V_F0)/V_F0|>10%) 或反向电流 (IR>10muA) 时，判定样品失效。样品发生失效时对应的老化时长，即为该样品的失效寿命。
注: V_F0 为初始正向电压。
6.3 稳定性判定
按照 SJ/T 11818.1—2022 中 4.6 的相关规定。
测试前，测试仪器应达到热稳定状态，按照仪器制造商的说明书进行操作。
判定被测器件稳定工作的条件:在 15 min 内，深紫外 LED 的辐射能量（辐射通量、辐射照度或辐射强度）变化小于 0.5%。
6.4 参数测试
6.4.1 测量的主要参数
测试的主要参数为辐射通量，必要时可增加正向电压、反向电流等。测量方法及要求应符合 SJ/T 11394中的相关规定。在参数测试前，经过加速应力试验的样品应在 SJ/T 11394 规定的大气条件下恢复 2 h，试验期间取出样品进行测量至下次将样品放置试验环境进行试验的时间间隔应不超过 24 h。
6.4.2 测试间隔时间
测试间隔时间应符合 GB/T 2689.1—1981 中 7.1 的规定。测试间隔时间的长短与施加应力的大小有关，在没有自动记录参数的试验中，产品测试间隔时间的选择宜在老炼测试后选取，开始 1 000 h 范围内，一般情况下测试数据点数量不少于 13 个，1 000 h 以后按不同情况进行采集，必要时可增加测试点数，采集方法按 6.5 的规定执行。
6.5 数据采集
6.5.1 常规应力试验数据采集
试验处于常规应力（产品规格书推荐的工作电流、温度、湿度应力）时，一般情况下，测试时间在 1 000 h内，数据采集时间点宜为 0 h、24 h、48 h、72 h、96 h、120 h、144 h、168 h、336 h……（168 h 之后，每隔 168 h采集一次）；测试时间在 1 000 h 以后宜每 500 h 采集一次数据，测试点数符合 GB/T 2689.1—1981 中 7.1的规定，测试点数不少于 13 个，若 1 000 h 以后，辐射通量维持率大于或等于 85% 时，每只样品测试数据点时间间隔为 500 h 测量一次；若 1 000 h 以后，辐射通量维持率小于 85% 时，测试数据点数量则每1 000 h 不少于 5 个。
6.5.2 加速应力试验数据采集
处于温度、电流、温度电流复合、温度湿度复合加速应力条件下时，一般情况下，在开始的 168 h 范围内，每只样品测试数据点时间间隔为 24 h 采集一次数据；168 h~1 000 h 之间每隔 168 h 采集一次数据；1 000 h 以后，测试数据点数量每 1 000 h 不少于 5 个。
7 辐射通量维持率寿命的推算方法
7.1 一般说明
本文件包含以下推算方法:
指数拟合函数（Exponential fit function，EFF）；
威布尔分布。
当试验数据达到 6.2 失效判据要求时，使用威布尔分布寿命模型确定本组样品的中值寿命。
当试验数据未达到 6.2 失效判据要求时，先使用 7.2.1 预测得到样品失效寿命数据后，再使用威布尔分布寿命模型确定本组样品的中值寿命。
7.2 指数拟合函数
7.2.1 方法
EFF 方法基于如下假设:在早期辐射通量衰减模式结束后，可使用指数曲线拟合函数来拟合和外推后续测试数据，拟合推算按公式（3）进行:
Φ(t) = β exp(- alphat)(3)
式中:
t 运行时间，单位为小时（h）；
Φ (t) ——时间 t 的辐射通量维持率，%；
β 由曲线拟合导出的初始常数；
α 由曲线拟合导出的衰减率常数。
用公式（4）或者公式（5）来推算辐射通量维持寿命:
L70 = (ln (β)/0.7)/(α)(4)
或者:
L50 = (ln (β)/0.5)/(α)(5)
对于任意级别的辐射通量维持寿命，使用通用公式（6）计算:
Lp = (ln (100 β)/p)/(α) (6)
其中，对 1 只~n 只样品进行上述 Lp 预测，得到 n 只样品的 Lp 值。
7.2.2 准则
对于 20 只或更多的样本量，辐射通量维持寿命的预测值不应超过测量数据的测试持续时间［单位为小时（h）］的 6 倍。当计算的辐射通量维持寿命小于或等于测试持续时间的 6 倍时，计算的辐射通量维持寿命即报告的辐射通量维持寿命。当计算的辐射通量维持寿命大于测试持续时间的 6 倍时，报告的辐射通量维持寿命值限制为测试持续时间的 6 倍。
对于 10 只~19 只的样本量，辐射通量维持值的预测不应超过测量数据的测试持续时间［单位为小时（h）］的 5.5 倍。当计算的辐射通量维持寿命小于或等于测试持续时间的 5.5 倍时，计算的辐射通量维持寿命即报告的辐射通量维持寿命。当计算的辐射通量维持寿命大于测试持续时间的 5.5 倍时，报告的辐射通量维持寿命值限制为测试持续时间的 5.5 倍。
7.3 威布尔分布寿命模型
关于威布尔分布参数计算方法按照 GB/T 2689.2、GB/T 2689.3、GB/T 2689.4 计算，如公式（7）和公式（8）所述:
Fj (t) =1 - R(t) =1 - e^- (t/(αi))βi(7)
R(t) = e^- (t/(αi))βi(8)
式中:
Fi(t) 失效概率；
R(t) 可靠度函数；
t 样品寿命，单位为小时（h）；
αi 特征参数；
βi 形状参数。
对样本量较多的样品寿命按照 GB/T 2689.2、GB/T 2689.3、GB/T 2689.4 计算。对样本量较少的样品寿命分布参数通常采用最小二乘法实现，可通过中位秩次法给出不同时间失效样本的失效概率，将样品的失效时间从小到大的顺序排列，第 i 个失效时间所对应 n 个样本量的累计失效概率 Fi 用中位秩公式（9）表示为:
Fi = (i -0.3)/(n +0.4)(9)
威布尔分布中的失效概率 Fi(t) 可按公式（10）计算:
Fj (t) = Fi
通过对数据进行直线拟合后可得出威布尔分布的参数 αi 和 βi 的值，从而得到威布尔分布下的失效概率 Fi(t) 和可靠度函数 R(t) ，最终通过公式（11）计算得到加速应力下某批次样品的平均失效寿命（MTTF）:
τ = MTTF = ∫0∞ tf(t) d t = ∫0∞ R(t) d t(11)
8 加速寿命试验的寿命外推
8.1 一般说明
依据上述方法，取得相关样品的寿命数据后，若此数据在加速条件下获得，则需外推得到工作条件下的寿命，一般情况下，需要外推处于温度加速应力、电流加速应力、温度与电流复合应力以及温度与湿度复合加速应力老化时样品的工作条件下的寿命。
深紫外 LED 封装加速寿命试验与寿命评估流程如附录 A 所示。
典型样品寿命试验如附录 B 所示，以电流、温度、温度电流复合、温度湿度复合应力加速试验为例。
8.2 温度加速寿命试验数据的寿命外推
8.2.1 方法
阿伦尼乌斯方法基于以下假设:通过提升温度来实现加速老化（衰减），激活能 Ea 用于描述失效率仅取决于温度的单一失效模式。该模型的基本函数描述了辐射通量依据函数 f(t,ρ) 衰减，辐射通量维持率达到失效判据时的平均失效寿命（MTTF）取决于温度 T ，阿伦尼乌斯方程见公式（12）:
注:关于阿伦尼乌斯方法的更多信息见 GB/T 34986—2017。
τ = MTTF = A exp ((Ea)/kT) (12)
式中:
τ 在加速温度应力下器件的平均失效寿命，单位为小时（h）；
A 加速系数；
Ea 活化能，单位为电子伏特（eV）；
k 玻尔兹曼常数（8.617 385×10-5eV/K) ；
T 老化温度，单位为开尔文（K）。
通常情况下应选择多个应力进行加速寿命试验，对于多个加速温度的加速寿命试验，将阿伦尼乌斯模型等式两边取对数得到公式（13）:
ln(τ) = (Ea)/kT + ln(A) (13)
以 1/T 为横坐标、ln ( τ ) 为纵坐标计算得到数据点并绘制线性拟合曲线，拟合得到系数 A 和激活能
Ea 将上述 A 、E 和工作温度带入阿伦尼乌斯方程，得到工作温度下的中值寿命。
8.2.2 准则
求温度数据插值下的寿命时，需要选取除工作温度之外的两个或两个以上的温度应力，试验应选取温度范围为 0° C ∼105° C 。
只有在激活能 Ea 已知的情况下才能使用阿伦尼乌斯模型。
数据不能逆衰减，例如，数据的推算曲线不能呈上升趋势。
如果有多个温度的测试数据，那么温度越高，衰减速度宜越快。
如果有证据表明温度加速导致衰减模式发生变化，则不宜使用阿伦尼乌斯模型。
如果有证据表明存在一种以上的重要衰减模式，则宜分别对每种衰减模式用阿伦尼乌斯模型。
例如，如果数据显示衰减率出现了显著变化，说明衰减模式 1 已经结束，衰减模式 2 继续进行，则需要进行分段预测，根据模式 1 确定的加速因子仅适用于模式 1，而不适用于模式 2 或任何未来的衰减模式。
8.3 电流加速寿命试验数据的寿命外推
8.3.1 方法
当加速寿命试验仅以电流应力为加速应力时，通过提升电流来实现加速老化，使用基于逆幂律模型计算工作条件寿命，见公式（14）:
τ = MTTF = AI-n(14)
式中:
τ 在加速电流应力下器件的平均失效寿命，单位为小时（h）；
A ——拟合参数；
I —— 加速电流应力，单位为毫安（mA）；
n 常数，与样品结构和材料有关。
通过施加两个电流加速应力 I1 和 I2 得到其对应的加速寿命 τ1 和 τ2 ，代入公式（14）可计算出常数 n的取值，见公式（15）:
n = - (ln (τ1 / τ2))/(ln (I1 / I2)) (15)
根据公式（15）可推导得到在工作电流下器件的寿命，见公式（16）:
τ0 = τj ((I0)/(Ij))-n (16)
式中:
τ0 工作电流下的寿命，单位为小时（h）；
τj 加速电流下的寿命，单位为小时（h）；
I0 工作电流，单位为毫安（mA）；
Ij 加速电流，单位为毫安（mA）。
根据该模型可使用在不同加速电流下测得的样品寿命数据推导出工作电流下器件的使用寿命。
对于大于两个的加速电流应力，将逆幂律模型两边同时取对数得到公式（17）:
ln(τ) = ln(A) - n × ln(I)(17)
以 ln (I) 为横坐标、ln ( τ ) 为纵坐标计算得到数据点并绘制线性拟合曲线，拟合得出 A 和 n 。将 A 、n 和工作电流带入逆幂律方程，计算得到工作电流下的寿命。
8.3.2 准则
求电流数据插值下的寿命时，需要选取除工作电流之外的两个电流应力。试验应力大小应在工作电流的 1.5 倍~3 倍之间，且不超过饱和电流。
数据不能逆衰减，例如，数据的推算曲线不能呈上升趋势。
如果有多个电流的测试数据，那么电流越高，衰减速度宜越快。
如果有证据表明电流加速导致衰减模式发生变化，则不宜使用逆幂律模型。
如果有证据表明存在一种以上的重要衰减模式，则宜分别对每种衰减模式用逆幂律模型。
例如，如果数据显示衰减率出现了显著变化，说明衰减模式 1 已经结束，衰减模式 2 继续进行，则根据模式 1 确定的加速因子仅适用于模式 1，而不适用于模式 2 或任何未来的衰减模式。
8.4 温度电流、温度湿度复合应力加速寿命试验数据的寿命外推
如果以复合应力对 LED 进行加速寿命试验可有效缩短试验周期，艾林模型（Eyring Model）可正确描述温度和另一种应力同时作为加速应力的失效机理和寿命推导。若试验过程中各应力为固定值，则LED 寿命如公式（18）所示:
τ = MTTF = AS-n exp ((Ea)/kT)(18)
式中:
A 、n 常数；
T 温度应力；
S 除温度外的另一种加速应力。
若采用温度湿度复合应力对 LED 进行加速寿命试验，哈尔伯格⁃佩克模型（Hallberg⁃Peck Model）为阿伦尼乌斯模型的扩展，适用于温度湿度复合应力的加速试验，可描述此种方法的失效机理和寿命推导。若试验过程中各应力为固定值，则 LED 寿命计算如公式（19）所示:
AF (T, RH) = AFH × AFT = ((RHt)/(RHu))n exp [ (Ea)/k (1/(Tu) - 1/(Tt)) ](19)
式中:
AF(T,RH ) —— 温度⁃湿度加速因子；
AFH 湿度加速因子；
AFT 温度加速因子；
RHt 加速试验相对湿度，数值以百分比表示；
RHu 使用环境相对湿度，数值以百分比表示；
Tu 使用环境的绝对温度，单位为开尔文（K）；
Tt 加速试验的绝对温度，单位为开尔文（K）。
其余参数同阿伦尼乌斯模型。
9 样品参数采集表
9.1 寿命试验基本参数表
样品寿命试验基本参数表如表 1 所示。
| 试验组 | #1 | #2 | ... | #n |
| 测试样品描述(制造商型号、产品编号) | ||||
| 样品数量/只 | ||||
| 测试电流/mA | ||||
| 环境温度/°C | ||||
| 测试持续时间/h | ||||
| 失效判据Lp |
9.2 寿命试验数据采集表
寿命试验辐射通量采集表如表 2 所示。
| 测试时间点 | 样品编号 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ... | |
| 0 h | |||||||
| 24 h | |||||||
| 48 h | |||||||
| 72 h | |||||||
| 96 h | |||||||
| 120 h | |||||||
| 144 h | |||||||
| 168 h | |||||||
| 336 h | |||||||
| ... | |||||||
寿命试验电压采集表如表 3 所示。
| 测试时间点 | 样品编号 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ... | |
| 0 h | |||||||
| 24 h | |||||||
| 48 h | |||||||
| 72 h | |||||||
| 96 h | |||||||
| 120 h | |||||||
| 144 h | |||||||
| 168 h | |||||||
| 336 h | |||||||
| ... | |||||||
10 寿命评估报告表
常规应力寿命评估报告表如表 4 所示。
| 试验样品 | #1 | #2 | ... | #n | |
| 样品在工作条件下老化后的寿命 | Lp | ||||
| 威布尔分布寿命模型计算所得中值寿命 | Lp | ||||
温度应力加速寿命评估报告表如表 5 所示。
| 温度应力 | T1 | T2 | ... | Ti | ... | Tn | |
| 威布尔分布寿命模型计算所得中值寿命 | Lp | ||||||
| 阿伦尼乌斯模型外推工作条件寿命 | Lp | ||||||
电流应力加速寿命评估报告表如表 6 所示。
| 电流应力 | I1 | I2 | ... | Ii | ... | In | |
| 威布尔分布寿命模型计算所得中值寿命 | Lp | ||||||
| 逆幂律模型外推工作条件寿命 | Lp | ||||||
温度电流复合应力加速寿命评估报告表如表 7 所示。
| 温度电流复合应力 | I1|T1 | I2|T2 | I3|T3 | I4|T4 | ... | |
| 威布尔分布寿命模型计算所得中值寿命 | Lp | |||||
| 艾林模型外推工作条件下寿命 | Lp | |||||
温度湿度复合应力加速寿命评估报告表如表 8 所示。
| 温度湿度复合应力 | T1|RH1 | T2|RH2 | T3|RH3 | T4|RH4 | ... | |
| 威布尔分布寿命模型计算所得中值寿命 | Lp | |||||
| 哈尔伯格-佩克模型外推工作条件下寿命 | Lp | |||||
附录 A（资料性） 深紫外 LED 封装加速寿命试验与寿命评估流程
深紫外 LED 封装加速寿命试验与寿命评估流程如图 A.1 所示。
附录 B（资料性） 典型样品寿命试验
B.1 常规应力寿命试验
样品在工作电流 350 mA 下辐射通量维持率如图 B.1 所示。
经过指数拟合函数得到预测 L70 寿命，如表 B.1 所示，预测威布尔中值寿命如表 B.2 所示。
| 工作电流 | #1 | #2 | #3 | #4 | #5 | #6 | #7 | #8 | #9 | #10 |
| 350 mA | 9 217 | 10 069 | 8 210 | 9 588 | 10 118 | 9 871 | 9 342 | 9 589 | 9 260 | 8 994 |
| 工作条件 | 350 mA |
| 威布尔分布L70寿命 | 9 692.2 |
B.2 电流应力加速寿命试验
以工作电流 350 mA 为例，在电流应力加速寿命试验中，测试样品在 500 mA 与 700 mA 下辐射通量维持率如图 B.2 所示。
经过指数拟合函数得到预测 L70 寿命，如表 B.3 所示，预测威布尔中值寿命如表 B.4 所示。
| 电流应力 | #1 | #2 | #3 | #4 | #5 | #6 | #7 | #8 | #9 | #10 |
| 500 mA | 2 913 | 2 815 | 3 271 | 3 370 | 3 375 | 2 866 | 3 193 | 2 932 | 3 297 | 3 414 |
| 700 mA | 1 126 | 1 137 | 1 087 | 988 | 1 166 | 917 | 758 | 899 | 984 | 1 103 |
| 电流应力 | 500 mA | 700 mA |
| 威布尔分布L70寿命 | 3 257.6 | 1 076.1 |
| 逆幂律模型外推工作条件寿命 | 10 539.6 | |
B.3 温度应力加速寿命试验
以工作电流 350 mA 为例，在温度应力加速寿命试验中，测试样品在 60 ℃与 85 ℃下辐射通量维持率如图 B.3 所示。
经过指数拟合函数得到预测 L70 寿命，如表 B.5 所示，预测威布尔中值寿命如表 B.6 所示。
| 温度应力 | #1 | #2 | #3 | #4 | #5 | #6 | #7 | #8 | #9 | #10 |
| 60°C | 3 207 | 2 812 | 3 204 | 2 687 | 2 841 | 2 487 | 2 870 | 2 498 | 3 114 | 3 215 |
| 85°C | 1 099 | 1 486 | 1 321 | 1 374 | 1 769 | 1 379 | 1 446 | 1 591 | 1 671 | 1 090 |
| 温度应力 | 60°C | 85°C |
| 威布尔分布L70寿命 | 3023.8 | 1519.5 |
| 阿伦尼乌斯模型外推工作条件寿命 | 8715.8 | |
B.4 温度电流复合应力加速寿命试验
以工作电流 350 mA 为例，在温度电流复合应力加速寿命试验中，测试样品在 25 ℃|500 mA、60 ℃| 350 mA、85 ℃|350 mA 下辐射通量维持率如图 B.4 所示。
经过指数拟合函数得到预测 L70 寿命，如表 B.7 所示，预测威布尔中值寿命如表 B.8 所示。
| 温度电流复合应力 | #1 | #2 | #3 | #4 | #5 | #6 | #7 | #8 | #9 | #10 |
| 25°C|500 mA | 2 913 | 2 815 | 3 271 | 3 370 | 3 375 | 2 866 | 3 193 | 2 932 | 3 297 | 3 414 |
| 60°C|350 mA | 3 207 | 2 812 | 3 204 | 2 687 | 2 841 | 2 487 | 2 870 | 2 498 | 3 114 | 3 215 |
| 85°C|350 mA | 1 099 | 1 486 | 1 321 | 1 374 | 1 769 | 1 379 | 1 446 | 1 591 | 1 671 | 1 090 |
| 温度电流复合应力 | 25 °C|500 mA | 60 °C|350 mA | 85 °C|350 mA |
| 威布尔分布L70寿命 | 3 257.6 | 3 023.8 | 1 519.5 |
| 艾林模型外推工作条件下寿命 | 8 723.7 | ||
B.5 温度湿度复合应力加速寿命试验
以工作电流 350 mA 为例，在温度湿度复合应力加速寿命试验中，测试样品在 60 ℃|50%、85 ℃|50%、85 ℃|85% 下辐射通量维持率如图 B.5 所示。
经过指数拟合函数得到预测 L70 寿命，如表 B.9 所示，预测威布尔中值寿命如表 B.10 所示。
| 温度湿度复合应力 | #1 | #2 | #3 | #4 | #5 | #6 | #7 | #8 | #9 | #10 |
| 60°C|50% | 3 207 | 2 812 | 3 204 | 2 687 | 2 841 | 2 487 | 2 870 | 2 498 | 3 114 | 3 215 |
| 85°C|50% | 1 099 | 1 486 | 1 321 | 1 374 | 1 769 | 1 379 | 1 446 | 1 591 | 1 671 | 1 090 |
| 85°C|85% | 1 108 | 1 125 | 1 122 | 1 007 | 715 | 893 | 1 051 | 699 | 936 | 921 |
| 温度湿度复合应力 | 60°C|50% | 85°C|50% | 85°C|85% |
| 威布尔分布L70寿命 | 3023.8 | 1519.5 | 812.5 |
| 哈尔伯格-佩克模型外推工作条件下寿命 | 8727.1 | ||
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