Производство светодиодов – это сложный процесс. Контроль за всеми действиями и использование качественных материалов необходимы для того, чтобы итоговый результат получился превосходным.
Современный светодиод – это сложный прибор, изготовление которого невозможно без знания некоторых разделов химии, физики и, конечно, электроники. Начинается производство светодиодных ламп с создания чипа. Его также называют кристаллом или основой светодиода.
Изготовление чипа
Эффективность светодиода и срок его службы, зависят от того, какая полупроводниковая гетероструктура будет послойно нанесена на подложку, т.е. на основной материал. Длина волны излучаемого света всегда разная, поэтому производители подбирают состав и физические свойства такой структуры в зависимости от своих требований. Если гетероструктура была выращена неверно, есть внутренние дефекты и примеси, светодиод будет неисправен.
Общепринято для массового производства использовать способ осаждения металлорганических соединений из газообразных форм. Однако это лишь общая информация. Производство светодиодов на многих предприятиях – это тайна, т.к. конкретные параметры осаждения соединений различны, и каждая компания охраняет эти сведения от посторонних.
Как улучшить эффективность чипа?
Часто чипы подвержены различным деградациям. Они могут изменяться при воздействии высоких температур или тока. Если производитель хочет увеличить срок службы чипа, необходимо достигнуть незначительной концентрации дислокаций. Тогда готовый светодиод прослужит дольше.
Волноводные эффекты на границах дислокаций тоже могут стать причиной проблем. Создатели чипов должны следить за тем, чтобы эти явления отсутствовали. В этом случае средний показатель эффективности работы чипа существенно возрастает.
Последующие этапы производства
Готовые к упаковке в корпус чипы появляются после других дополнительных операций. В частности, должно быть выполнено химическое травление, нужно пройти циклы фотолитографии, нанести буферные слои, а также электрические контакты. К сожалению, дешевые чипы производятся, зачастую, с нарушениями в одном из этих процессов. Чем хуже оборудование и слабее контроль за созданием чипа, тем дешевле получится результат. Однако многие производители, сегодня, дорожат своей репутацией. Каждый этап исключительно важен, поэтому необходимо предусмотреть все нюансы.
Сформированные чипы проходят множество тестов. Они показывают, какие параметры присущи этим составляющим светодиодов. Затем происходит разделение лазером или механическим способом, после чего чип поступает в светодиод. После этого чип соединяется с контактами корпуса. Для этого можно использовать как эпоксидный гель, так и силикон. Оба этих материала необходимы для улучшения выхода света, а также механической защиты хрупкого чипа. Качество и состав заливки имеют огромное значение, экономить на геле или силиконе нельзя.
Четкое следование инструкции, использование современных материалов позволяют предлагать рынку качественные и надежные светодиоды, отвечающие всем современным требованиям.
После того, как сама плата со светодиодами готова, происходит окончательная сборка светильника. Светильник состоит из светодиодного осветительного элемента, системы охлаждения (обычно состоит из радиаторов), блока питания (его часто называют LED-драйвером), корпуса и прозрачных элементов.
После сборки светодиодный светильник проходит технический контроль, после чего упаковывается и отправляется к своему покупателю.
