大尺寸红外触摸屏具有透光率高、环境适应性好、使用寿命长、性价比高等优点,近年来发展十分迅速,并在教育、会议、自助查询、娱乐等领域得到了广泛的应用。据权威机构预测,未来几年红外触摸屏仍将保持高速增长,市场前景十分看好。红外、光敏对管作为红外触摸屏的关键元器件,发挥着发射、接收红外触控信号、触摸定位的关键作用,要求具备很高的光电参数性能的一致性;并且由于单机对管用量很大,更需要有很好的可靠性及很低的失效率,以确保整机的使用寿命。本文主要从应用的角度出发,结合实际的失效案例,对如何提升红外对管的可靠性进行研究。从工作原理、封装结构、材料、参数特性以及工艺制程等方面,系统地介绍了红外、光敏对管的相关知识,以及常见的失效模式和机理。重点针对开路和光衰两个典型失效案例的分析、验证过程和最终结论、改善措施进行阐述。在处理死灯开路失效问题上,我们对样品进行开封解剖,通过对比观察,推断开路的直接原因是银胶与支架碗杯分层。针对导致银胶分层的三个潜在因素——封装环氧、支架与银胶本身,逐一分析;使用DSC、TMA和应力应变等通用方法测试封装环氧,使用SEM、EDS和FTIR分析支架镀层状态,排除了这两个因素,将原因锁定为银胶粘结力异常。而后模拟了银胶在实际生产中可能存在的各种工艺异常情况,安排试验,复现出与客户失效品一致的失效现象,得出银胶搅拌不均是银胶粘结力异常,产品开路的根本原因这一结论。最后,从制程管控和出厂拦截两个方面,制定了对应的改善措施,有效避免了开路不良再次发生。针对产品光衰问题,我们在理论和实践经验的指导下,对导致红外管光衰的几个因素:支架碗杯反光度降低、银胶过度吸光、环氧树脂透过率下降、芯片功率退化,逐一分析排查。使用FTIR、SEM和EDS对比分析良品与失效品的支架表面镀层、导电银胶和封装环氧,从而排除了这几个因素。而后,对样品进行研磨切片,SEM扫描发现失效品的芯片侧面存在贯穿PN结的裂缝,同时通过热阻测试发现不良品的PN结热阻明显大于良品,故推断芯片开裂是造成光衰的直接原因,而环氧应力是造成芯片开裂的根源。为了证实这一推断,我们通过DSC对比测试,发现不良品的环氧树脂固化不充分,对芯片产生过大的内应力。为此我们安排了模拟实验,通过加速老化复现了与不良品一致的失效现象,从而证实了环氧固化不充分导致应力过大,损伤芯片而导致光衰这一推论。最后,针对这个问题,我们从制程和拦截上制定了改善措施,有效杜绝了此类问题再次发生。本文对红外对管可靠性的失效研究以及开路、光衰两个案例的分析验证过程,让我们对产品的材料、工艺、性能和可靠性有了更深入的了解,对后续解决红外对管的失效问题和提升红外对管乃至常规LED产品的可靠性具有重要的指导作用和参考价值。