红色LED 1.60x0.80x0.55mm 2.0V 72mW 技术数据表 - PLCC2封装 AEC-Q101

1. 产品概述

1.1 总体描述

RF-A2P08-R195-A2 是一款基于 AlGaInP 外延衬底技术的高亮度红色 LED。它采用紧凑型 PLCC2 封装，尺寸为 1.60mm × 0.80mm × 0.55mm（长×宽×高）。该 LED 可发出主波长中心约为 620 nm 的饱和红光，具有 120° 的宽视角，以及在 20 mA 电流下高达 1200 mcd 的高发光强度。它专为汽车内饰照明和开关应用而设计，符合 AEC-Q101 应力测试认证。该器件适用于所有 SMT 组装工艺，并采用卷带包装供货，每卷 4000 件。

1.2 功能特点

• PLCC2 (1.6×0.8×0.55mm) 表面贴装封装
• 极宽120°视角
• 适用于所有SMT组装与焊接工艺
• 提供载带与卷盘包装（4000件/卷）
• 湿敏等级：2级（MSL 2）
• 符合RoHS与REACH指令要求
• 基于AEC-Q101车规级分立半导体指南的认证

1.3 应用领域

典型应用包括汽车内部照明（例如仪表板指示灯、环境照明）和开关。该器件具有宽视角和高亮度特性，非常适合用于车辆座舱内的背光照明和状态指示。

1.4 封装尺寸

封装外形如图1-1至图1-5所示。关键尺寸：封装本体1.60mm × 0.80mm，高度0.55mm。存在极性标记（阴极），通过一个小缺口或圆点表示。推荐的焊接图形包括尺寸合适的焊盘，以确保良好的散热和机械强度。除非另有说明，所有单位均为毫米，公差为±0.2mm。

1.5 产品参数

在Ts=25°C条件下的电气和光学特性（除非另有指定，IF=20mA）：

在Ts=25°C时的绝对最大额定值：

Notes: Forward voltage tolerance ±0.1V, color coordinates tolerance ±0.005, luminous intensity tolerance ±10%. Power dissipation must not exceed absolute maximum rating. The maximum operating current should be determined based on package temperature to keep junction temperature below 120°C. ESD withstand yield >90% at 2000V (HBM), proper ESD handling required.

1.6 正向电压与光强分档范围

在IF=20mA条件下，器件按正向电压、光强和主波长进行分档，以确保一致性：

正向电压分档： B1（1.8-1.9V）、B2（1.9-2.0V）、C1（2.0-2.1V）、C2（2.1-2.2V）、D1（2.2-2.3V）、D2（2.3-2.4V）

光强分档： K2（650-800mcd）、L1（800-1000mcd）、L2（1000-1200mcd）

波长分档： D2（617.5-620nm）、E1（620-622.5nm）、E2（622.5-625nm）

客户可指定分档组合，以更严格地控制光学与电学特性。

1.7 典型光学特性曲线

数据手册包含若干在Ts=25°C（除非另有说明）条件下测量的特性曲线：

正向电压与正向电流的关系（图1-7）： 显示从0mA时的约1.7V到30mA时的2.3V呈非线性增长。在20mA下的典型正向电压为2.0V。

正向电流与相对光强的对应关系（图1-8）： 相对发光强度随电流增大而近似线性增加，在30mA时达到20mA下光强的约150%。

焊点温度与相对光强的对应关系（图1-9）： 当焊点温度从20°C升至100°C时，相对光通量下降至室温值的约80%，表明存在热衰减现象。

焊接温度与正向电流的关系（图1-10）： 该曲线展示了在焊接温度升高时，为将结温保持在120°C以下所允许的正向电流降额值。在100°C时，最大电流降至约15mA。

正向电压与焊接温度的关系（图1-11）： 正向电压随温度升高呈线性下降，温度系数约为-2mV/°C。

辐射图（图1-12）： 辐射模式近似朗伯体分布，在离轴约±60°处光强降至50%，证实了120°的视角范围。

正向电流与色偏的关系（图1-13）： 主波长在较高电流下会轻微向短波方向偏移（蓝移），从0mA时的约624nm变为30mA时的622nm。

光谱分布（图1-14）： 光谱发射中心波长为620nm，半高全宽（FWHM）约为20nm，未观察到次级峰值。

2. 包装信息

2.1 包装规格

每卷包含4000颗LED。载带宽度为8.0±0.1mm，元件口袋间距为4.0mm。两端设有空口袋（80-100个）。卷盘尺寸为：外径178±1mm，轮毂直径60±1mm，轮毂槽宽度13.0±0.5mm。载带上印有极性标记。

2.2 标签格式规范

标签包含：零件号、规格号、批号、分档代码（光通量、色度、正向电压、波长）、包装数量及生产日期。这确保了可追溯性。

2.3 防潮包装

卷盘密封于防潮袋内，并放入干燥剂和湿度指示卡。袋上贴有ESD警告标签。随后将防潮袋装入纸箱进行运输。

2.4 可靠性测试项目及条件

测试基于行业标准（JEDEC、JEITA）执行。以下测试各使用20个样品，验收标准为0/1（失效数/样本数）：

• 回流焊（JESD22-B106）：最高260°C，持续10秒，进行2次
• 热冲击（JEITA ED-4701）：-40°C（15分钟）↔ +125°C（15分钟），循环1000次
• 高温存储 (JEITA ED-4701)：125°C，1000小时
• 低温存储 (JEITA ED-4701)：-40°C，1000小时
• 寿命测试 (JESD22-A108)：Ta=25°C，IF=20mA，1000小时
• 高温高湿寿命测试 (JESD22-A101)：85°C/85%RH，IF=20mA，1000小时
• 温湿度存储 (JEITA ED-4701)：85°C/85%RH，1000小时

2.5 可靠性测试的失效判据

试验后，适用以下限值：

• 正向电压（IF=20mA时的VF）：不得超过规格上限（USL）的1.1倍
• 反向电流（VR=5V时的IR）：不得超过规格上限的2.0倍
• 光通量（IF=20mA时）：不得低于规格下限（LSL）的0.7倍

这些判据确保LED在其使用寿命期间保持足够的性能。

3. SMT回流焊接指导说明

3.1 回流曲线

推荐的回流焊接曲线（基于Sn-Ag-Cu焊料）如下：

• 升温速率（Tsmax至TP）：最大3°C/s
• 预热：150°C至200°C，持续60-120秒
• 高于217°C（TL）的时间：最长60秒
• 峰值温度（TP）：260°C，最长10秒（在TP±5°C范围内的保持时间：最长30秒）
• 降温速率：最大6°C/s
• 从25°C升至峰值温度的时间：最长8分钟

回流焊接次数不得超过两次。若两次焊接间隔超过24小时，LED可能因吸湿而损坏。加热过程中请勿对LED施加应力。

3.2 烙铁

如需手工焊接，请使用温度低于300°C的烙铁，焊接时间不超过3秒。每个LED仅允许手工焊接一次。

3.3 维修

不建议在回流焊后进行修复。若无法避免，请使用双头烙铁，并确认LED特性未发生退化。

3.4 注意事项

LED封装材料为硅胶，表面柔软。贴片时避免对顶部施加过大压力。请勿将LED安装在翘曲的PCB区域。焊接后，请勿在冷却过程中弯曲电路板或施加机械应力。禁止焊接后快速冷却。

4. 操作注意事项

4.1 工作环境

与LED接触或靠近的材料中，硫化物含量不得超过100 ppm。关于卤素合规性，溴单质含量须低于900 ppm，氯单质含量低于900 ppm，溴与氯总含量低于1500 ppm。来自夹具材料的挥发性有机化合物（VOCs）可能渗入硅胶透镜，在热和光作用下导致变色，进而引起光衰。使用前请对所有材料进行兼容性测试。请勿使用会释放有机蒸气的粘合剂。

4.2 存储条件

打开防潮袋前：储存于≤30°C且≤75% RH的环境，自出货日起1年内有效。打开后：建议在≤30°C且≤60% RH的条件下于24小时内使用。若湿度指示卡显示湿度过高或储存时间已超期，使用前请将LED在60±5°C下烘烤超过24小时。若包装袋破损，请联系供应商。

4.3 静电放电防护

LEDs are sensitive to electrostatic discharge (ESD) and electrical overstress (EOS). Use proper ESD control measures (e.g., grounded workstations, conductive floor mats, wrist straps) when handling. The device is rated for 2000V HBM, with >90% yield. However, ESD damage can still occur if precautions are neglected.

5. 应用建议

5.1 限流与驱动

务必使用限流电阻或恒流驱动器，将正向电流控制在绝对最大额定值（30 mA）以内。若无电阻，微小的电压波动便会导致电流大幅变化，可能烧毁LED。驱动电路必须确保绝不施加反向电压，否则可能引发迁移并造成损坏。

5.2 热管理

热设计至关重要。结温不得超过120°C。需综合考虑环境温度、电流水平以及用于散热的PCB铜箔面积。从结到焊点的热阻为300°C/W；例如，在20 mA和2.0V（功耗40 mW）条件下，温升约为12°C。在高温环境中，应按照焊点温度与正向电流关系曲线所示，降低电流使用。

5.3 清洁

若焊接后需要清洁，建议使用异丙醇。请勿使用可能腐蚀硅胶封装材料的溶剂。不建议使用超声波清洗，因其可能损坏LED。确保清洁液不留残留物。

5.4 机械搬运

使用镊子夹取LED时，应夹持其侧面，切勿夹取透镜。避免跌落或按压顶部表面。硅胶透镜比标准环氧树脂更软，容易被尖锐物体刮伤或压裂。

6. 工作原理

RF-A2P08-R195-A2是一种基于AlGaInP（铝镓铟磷）材料体系的直接带隙半导体器件。其有源区由夹在p型和n型包层之间的多量子阱（MQW）结构构成。当施加正向偏压时，电子和空穴被注入量子阱并发生辐射复合，发射出对应红光波长（约620 nm）的光子。衬底和透明接触层针对光提取进行了优化。通过封装透镜设计和透明封装材料的使用，实现了宽达120°的视角。

7. 常见问题解答

问：这款LED能否用于通用照明？
答：它主要设计用于指示灯和汽车内部应用，而非通用照明。其光通量最高可达1200 mcd，适用于状态指示。

问：连续运行的最高环境温度是多少？
答：工作温度范围为-40°C至+100°C。但在较高温度下，必须降低正向电流，以使结温保持在120°C以下。

问：已开封的卷带应如何存放？
答：存放在≤30°C且≤60% RH的环境中，并在24小时内使用。若未在此时限内使用，则使用前需在60°C下烘烤24小时。

问：可以进行两次焊接吗？
答：可以，但不得超过两次。确保两次焊接之间的间隔时间小于24小时；否则，可能需要进行烘烤。

问：该器件是否适用于高湿度环境？
答：其湿敏等级为2，因此在寿命测试期间可承受85°C/85%RH的暴露条件，但若长时间处于高湿度且未通电状态，则需考虑存储条件。

问：针对ESD（静电放电）应采取哪些预防措施？
答：使用接地工作台、导电垫和腕带。该设备具有2kV ESD额定值，但超过该值的ESD事件可能对其造成损坏。