Jak LED diody

Již v roce 2007 byla v jedné ze zpráv na pekingské konferenci Mezinárodní komise pro osvětlení zdůrazněna důležitost hospodárnosti a šetrnosti k životnímu prostředí jak již používaných, tak i nadále vyvíjených produktů, zdůrazněny vyspělejší výrobky pro osvětlení.

Hlavní důraz byl kladen reproduktory na racionálnější a efektivnější využití světla. A vůbec to nebyla výzva k nějakému omezení osvětlení. Jako jeden z nejdůležitějších kroků k dosažení tohoto cíle je zdůrazněn vývoj a implementace energeticky účinnějších a ekologických světelných zdrojů - LED diody.

High-tech průmysl

LED diody jsou polovodičové elektrické výrobky určené k přijímání světla v důsledku elektrického proudu procházejícího pn křižovatkou. Ale ne každý pn křižovatka vyzařuje světlo.

Aby bylo možné přijímat světlo z polovodiče, musí být splněny určité podmínky: zakázaná přechodová zóna na polovodiči musí být tak široká, aby energie výsledné kvanty byla blízká energii kvanty viditelného světla a pravděpodobnost záření v procesu rekombinace párů elektron-díra by měla být vysoká.

Aby byly tyto podmínky splněny, měl by mít vyrobený krystal minimální defekty vedoucí k rekombinaci elektronů s otvory bez záření. To není snadné dosáhnout, pouze spojení p-n nebude stačit, musíte vytvořit vícevrstvé polovodičové struktury - heterostruktury, které mimochodem položily základ pro novou etapu ve vývoji technologie výroby světelných emisních diod.

Vytváření LED diod je spojeno s určitými překážkami, protože tento světelný průmysl se neustále vyvíjí a stále v něm neexistují žádná zavedená nařízení.

Výrobní proces LED, ani způsoby jejich přímého provozu, stále nepodléhají některým obecným dokumentům, a proto každý hlavní výrobce vyvíjí své vlastní zásady pro výběr vhodných produktů.

Neexistují žádné mezinárodní dohody. A i když v posledních letech již bylo dosaženo některých velmi pozitivních výsledků, stále neexistují jednotné požadavky na technologii led. A teď pochopíte vše, protože budeme dále zkoumat výrobní technologii LED krok za krokem.

Křišťálová formace

Crystal LED se pěstuje. Klíčový proces v tomto celém řetězci se nazývá organokovová epitaxie, ve které je na substrátu realizován orientovaný růst epitaxiálních krystalů.

Polovodič je pěstován termickou pyrolýzou (rozkladem) organokovových sloučenin, které obsahují potřebné chemické prvky. Zde je povinná přítomnost čistých plynů, jejichž přítomnost je zajištěna moderními zařízeními.

Pěstovaná vrstva musí mít určitou tloušťku, která je řízena během epitaxního procesu. V tomto případě by struktura na povrchu substrátu měla být homogenní.

Spolehlivé a vysoce kvalitní instalace pro epitaxiální růst jsou velmi drahé a proces získávání vysoce kvalitních materiálů pro výrobu vysoce kvalitních LED probíhá déle než jeden rok.

Výroba čipů

K získání čipu se krystal vypěstovaný na substrátu podrobí leptání, pak se vytvoří kontakty a výsledný vzorek se rozřeže na kousky. Tomu se říká „planární zpracování filmu“. Jeden celý film je rozřezán na tisíce malých čipů.

Třídění třísek

Třídění nasekaných čipů se nazývá binning. Fazole jsou skupiny. Třídění je velmi důležité, ale často se na něj zapomíná, analyzuje proces vytváření LED.

Sečteno a podtrženo, v každé produkci je důležité vybírat vysoce kvalitní produkty a také třídit produkt podle parametrů podle určitých kritérií, což je zvláště důležité pro LED diody. Ve stádiích epitaxe a po řezání je nemožné získat tisíce krystalů (čipů), které mají naprosto identické vlastnosti.

Tak či onak se jejich vlastnosti budou lišit a objeví se v poměrně širokém rozsahu parametrů. Proto musí být čipy tříděny podle charakteristik do skupin (přihrádek) tak, aby v každé skupině byly čipy s určitou hodnotou nějakého parametru, vhodné pro požadavky rozsahu konkrétní skupiny: vlnovou délkou, napětím, světelným tokem atd. .

V důsledku binningu budou LEDky rozděleny podle aplikace a dokonce podle jména. Někteří půjdou na nějaké cíle, jiní na druhé. Okruh spotřebitelů produktu se rozšíří.

Téměř dokončená LED

Ready-made LED je získán v konečné fázi technologického řetězce. Zde se vytvoří tělo budoucího světelného zdroje, závěry se pájí, vybere se vhodný fosfor. Zvolí se optický systém, tvar a parametry čočky.

Čočky jsou vyrobeny z různých materiálů (epoxidová pryskyřice, plast, silikon). V závislosti na požadavcích je vybrán materiál optického systému. Požadavky jsou velmi široké, protože je to optický systém, který bude hrát rozhodující roli v tom, jak bude směrován světelný tok, jaký bude úhel těles atd.

Funkce objektivu

Čočky by měly být co nejvíce průhledné a propouštěly světlo v celém viditelném rozsahu. V tomto případě by čočka měla dobře přilnout k materiálu desky s plošnými spoji a měla by být po celou dobu životnosti termostabilní. To znamená, že čočka by neměla být ovlivněna zářením z krystalu a chemickými účinky fosforu, pokud je použita.

Výrobní proces LED v továrně OPTOGAN:

LED diody

LED diody nejsou marně považovány za nejlepší světelné zdroje. Vyznačují se nízkou spotřebou energie, nepřítomností škodlivých složek, jako je rtuť, bezpečné napájecí napětí, vysokou spolehlivostí, kompaktností a dalšími užitečnými vlastnostmi.

Jsou to LED diody, které vám umožňují stavět osvětlovací systémy a svítidla různých tvarů a velikostí s vysokou kvalitou: světlomety, LED pásy, lampy, lampy, panely atd.

Jedna věc je nepopiratelná - směr LED v odvětví osvětlení se dynamicky rozvíjí po celém světě. Technologie je předmětem pozornosti vysoce kvalifikovaných odborníků a vědců z mnoha zemí. V blízké budoucnosti budou rozhodně dosaženy ještě působivější ukazatele.

Viz také toto téma:

Typy, vlastnosti, značení SMD LED

Druhy, zařízení a vlastnosti LED pásek