ＬＥＤの発熱と熱抵抗評価および故障率･寿命の解析
信頼性が初めての人や、半導体はもとよりＬＥＤを扱うことに慣れていない人にもわかりやすく解説！
主催：Ｒ＆Ｄ支援センター
日時：2011年7月20日（水） 10：30〜16：30
＜講座のポイント＞
次期の省エネルギー照明やディスプレーの光源として期待されているＬＥＤは固有で有限の寿命をもっているため、信頼性評価や信頼性設計の考え方が、従来のシリコンＩＣやＬＳＩの場合とは大きく異なる点に注意が必要です。
本セミナーではまず、ＬＥＤの信頼性の特徴を述べ、信頼性評価の実例を概観したあと、寿命評価に関する標準化の動き、ＬＥＤシステムの信頼性設計のポイントを解説します。とくに寿命に関しては統計的データが信頼性設計上重要であることを理解していただきます。
続いて、ＬＥＤの熱管理のポイントを明らかにし、基本技術である熱抵抗の測定方法について説明します。なかでも過渡熱抵抗の評価が照明器具などのＬＥＤシステムも含めた放熱設計検証ツールとして、またＬＥＤの実装不良の検出に有効な手段になりうることを解説します。
＜プログラム＞
１．LEDの信頼性の特徴
1-1 半導体デバイスの信頼性とは何か＜信頼性の２つの側面＞
1-2 故障率のバスタブカーブにみるLED信頼性の特徴
1-3 LEDで想定される故障モードと故障メカニズム
1-4 LEDの信頼性への取組み＜シリコンICやLSIとの基本的な違い＞
２．メーカ、研究機関のデータから
2-1 各社のLED信頼性試験データと照明器具設計者向けツール
2-2 LED寿命予測方法とLM-80テストレポート
2-3 照明器具全体の信頼性設計（White Paper 15）
2-4 電解コンデンサで支配されるLED駆動回路の寿命予測報告例
2-5 報告データから導き出せるLED寿命の活性化エネルギーの分析と比較
３．LED寿命評価に関する標準化の動き
3-1 ASSIST勧告の動向と現状
3-2 LEDダウンライト試験報告例
3-3 IES規格 LM-80の紹介と分析及び寿命推定法（TM-21)
3-4 LED照明器具の"Energy Star"適合基準
3-5 LED寿命評価に関するIEC, JISの動向
４．偶発故障の故障率
4-1 偶発故障で決まる故障率の推定
4-2 信頼水準と期待故障数の計算
4-3 信頼度評価試験に必要なサンプル数
５．マルチLEDシステムの信頼性設計
5-1 マルチLEDシステムに要求される信頼性
5-2 交通信号灯をモデルとしたシミュレーション
5-3 加速寿命試験による故障率予測とデバイスアワーの壁
６．磨耗故障による故障率
6-1 LED寿命評価のポイント＜なぜ分布データとしての統計的調査が必要か＞
6-2 LED寿命に至る前に生ずる故障率急増の脅威
6-3 現状よりもさらに大幅な寿命改善を必要とする理由
6-4 長寿命LEDの寿命評価の難しさとその打開策
6-5 温度加速試験が成り立つための条件と温度加速試験の失敗例
７．ＬＥＤの発熱と熱抵抗評価
7-1 LED発熱の起源＜LEDからの発熱は従来光源と比べてどこが異質か＞
7-2 LED発熱と光出力の低下及びLEDの温度・電流による波長シフト
7-4 LEDに特異的な温度によるVFの挙動
7-5 シリコンとは異なるVFの温度係数(K Factor)とその理論的背景
7-6 接合温度の推定と熱抵抗測定法
7-7 Heating Curveの解析と熱設計検証への応用
7-8 過渡熱抵抗測定によるLED実装不良解析と品質管理への応用
８．まとめ
【質疑応答・名刺交換】
