Yuannengji LED дегеніміз не?
Жарық диод – ағылшын тіліндегі жарық шығаратын диод, Жартылай өткізгішті қатты жарық шығаратын құрылғы. Жарық шығаратын материалдар ретінде қатты жартылай өткізгіш чиптерді пайдаланады. Екі ұшына тікелей кернеу қолданылғанда, Жартылай өткізгіштегі тасымалдаушылар фотонды эмиссияны тудыру және жарық шығару үшін рекомбинацияланады. Жарық диодты тікелей қызыл сәуле шығаруы мүмкін, сары, көк, жасыл, көгілдір, апельсин, күлгін, және ақ жарық. Бірінші коммерциялық диод шығарылды 1960. Оның негізгі құрылымы электролюминесцентті жартылай өткізгіш материалдың бір бөлігі болып табылады, сымдары бар сөреге орналастырылған, содан кейін ішкі өзек сымын қорғау үшін айнала эпоксидті шайырмен тығыздалады, сондықтан LED жақсы сейсмикалық төзімділікке ие. 2. Неліктен жарық диодты төртінші буын жарық көзі болып табылады (жасыл жарықтандыру )?
Электрлік жарық көздерінің жарық шығару механизмі бойынша жіктелуі:
Бірінші буынның жарық көздері: қыздыру шамдары сияқты жарық шығаратын резистор.
Екінші буынның жарық көздері: натрий шамдары сияқты доғалық және газды жарық шығаратын.
Үшінші буын жарық көздері: люминесцентті лампалар сияқты люминесцентті жарық шығаратын.
Төртінші ұрпақтың жарық көздері: Жарық диодтары сияқты жарық шығаратын қатты күйдегі чип.
Жарық диодтарының жарық шығару механизмдері мен жұмыс істеу принциптері қандай?
Жарық диодтары III-IV топ қосылыстарынан жасалған, GaAs сияқты (галий арсениді), GaP (галий фосфиді), GaAsP (галий арсениді фосфиді) және басқа жартылай өткізгіштер, және олардың өзегі PN түйісуі болып табылады. Сондықтан, ол жалпы P-N өткелінің I-N сипаттамаларына ие, яғни, алға өткізгіштік, кері кесу, және бұзылу сипаттамалары. Сонымен қатар, белгілі бір жағдайларда, оның жарық шығаратын қасиеттері де бар. Тікелей кернеу астында, электрондар N аймағынан P аймағына енгізіледі, және тесіктер P аймағынан N аймағына енгізіледі. Азшылықты тасымалдаушылардың бір бөлігі (азшылық тасымалдаушылар) басқа аймаққа кіретіндер көпшілік тасымалдаушылармен қайта біріктіріледі (көпшілік тасымалдаушылар) жарық шығару.
Жарықдиодтың оптикалық қасиеттері қандай?
(1) Жарық диоды шығаратын жарық монохроматикалық немесе кең жолақты емес, бірақ екеуінің арасындағы тепе-теңдік.
(2) Жарық диодты жарық көзі нүктелік жарық көзіне ұқсайды, бірақ нүктелік жарық көзі емес.
(3) Жарық диоды шығаратын жарықтың түсі кеңістіктік бағытқа байланысты өзгереді.
(4) Тұрақты ток жұмысындағы жарық диодының қосылу температурасы VF тікелей кернеуіне қатты әсер етеді.
Жарықдиодты құрудың әртүрлі жолдары қандай?
Жарықдиодты шамдар әртүрлі түстерге байланысты әртүрлі химиялық құрамдарға ие:
Мысалы, қызыл: алюминий-индий-галий-фосфид
Жасыл және көк: индий-галий-нитриді
Ақ және басқа түстер RGB үш негізгі түсін сәйкес пропорцияларда араластыру арқылы жасалады. Жарықдиодты өндіру процесі жартылай өткізгіштерге ұқсас, бірақ өңдеу дәлдігі жартылай өткізгіштер сияқты жақсы емес, және ағымдағы құны әлі де салыстырмалы түрде жоғары.
Әртүрлі түстердің толқын ұзындығы қандай?
Қытайда жиі қолданылатын бірнеше ультра жарқын жарықдиодтардың спектрлік толқын ұзындығының таралуы 460-636 нм., және толқын ұзындығы көк, жасыл, сары-жасыл, сары, сары-қызғылт сары, және қызыл қысқадан ұзынға дейін. Бірнеше жалпы түсті жарықдиодтардың әдеттегі шыңы толқын ұзындығы болып табылады:
Көк – 470nm,
Көк-жасыл – 505nm,
Жасыл – 525nm,
Сары – 590nm,
Апельсин – 615nm,
Қызыл – 625nm.
Жарықдиодты орау әдістері қандай?
Қаптама әдісі:
(1) Pin-түрі (Шам) Жарықдиодты қаптама,
(2) Беткі бекіту (SMD) түрі ( SMT-LED) орау,
(3) Борттағы чип (COB) Жарық диодты индикатор орау,
(4) Пакеттегі жүйе (SiP) Жарықдиодты қаптама
(5) Вафельді байланыстыру және чипті байланыстыру.
Жарықдиодты классификациялау әдістері қандай?
1. Жарық шығаратын түтіктің түсіне сәйкес
Жарық шығаратын түтіктің түсіне сәйкес, қызылға бөлуге болады, апельсин, жасыл (одан әрі сары-жасыл болып бөлінеді, стандартты жасыл және таза жасыл), көк жарық, жәнеде басқа. Сонымен қатар, кейбір жарық шығаратын диодтарда екі немесе үш түсті чиптер бар.
Жарық диодтың шашырау агентімен легирленген-қоспағанына байланысты, және ол түсті немесе түссіз, жоғарыда аталған түрлі түсті жарық диодтарын да төрт түрге бөлуге болады: мөлдір түсті, түссіз мөлдір, түсті шашырау және түссіз шашырау. Жарық диодтарының шашырау түрі және индикатор шамдары ретінде пайдаланылады.
2. Жарық шығаратын түтіктің жарық шығаратын бетінің сипаттамалары бойынша
Жарық шығаратын түтіктің жарық шығаратын бетінің сипаттамалары бойынша, оны дөңгелек шамдарға бөлуге болады, шаршы шамдар, төртбұрышты шамдар, беттік жарық шығаратын түтіктер, бүйірлік түтіктер, бетке орнатылған микро түтіктер, жәнеде басқа. Дөңгелек шамдар φ2мм болып жіктеледі, φ4,4мм, φ5мм, φ8мм, Диаметрлеріне сәйкес φ10мм және φ20мм. Шет елдерде, φ3мм жарықдиодты шамдар әдетте T-1 ретінде жазылады; T-1 ретінде φ5мм(3/4); және T-1 ретінде φ4,4 мм(1/4). Жартылай мәндік бұрышты дөңгелек жарық қарқындылығының бұрыштық таралуын бағалау үшін пайдалануға болады.. Жарық қарқындылығының бұрыштық таралуына негізделген үш түрі бар:
(1) Жоғары бағыттылық. Жалпы, бұл үшкір эпоксидті қаптама немесе металл шағылыстыратын қуысы бар қаптама, және шашыратқыш зат қосылмайды. Жартылай мән бұрышы 5°～20° немесе одан аз, жоғары бағыттылығымен. Оны жергілікті жарықтандыру көзі ретінде пайдалануға болады, немесе автоматты анықтау жүйесін құру үшін жарық детекторымен бірге қолданылады.
(2) Стандартты түрі. Әдетте индикатор шамы ретінде пайдаланылады, its half-value angle is 20°～45°.
(3) Scattering type. This is an indicator light with a larger viewing angle, a half-value angle of 45°～90° or more, and a larger amount of scattering agent.
3. According to the structure of the light-emitting diode
According to the structure of the light-emitting diode, there are full epoxy encapsulation, metal base epoxy encapsulation, ceramic base epoxy encapsulation and glass encapsulation.
4. According to the luminous intensity and working current
According to the luminous intensity and working current, there are ordinary brightness LEDs (luminous intensity>10mcd); ultra-high brightness LEDs (luminous intensity<100mcd); the luminous intensity between 10 and 100mcd is called High brightness light emitting diode. The working current of general LED is between tens of mA and tens of mA, while the working current of low current LED is below 2 мА (the brightness is the same as that of ordinary light emitting tube).
Жоғарыда аталған жіктеу әдістеріне қосымша, чип материалы және функциясы бойынша жіктеу әдістері де бар.
Жарықдиодты өндіру процесінің қадамдары қандай?
1. Процесс:
а) Тазалау: ПХД немесе жарықдиодты кронштейнді ультрадыбыстық тазалауды және кептіруді пайдаланыңыз.
б) Монтаждау: Жарықдиодты түтік өзегінің төменгі электродына күміс желім дайындаңыз (үлкен вафли) және оны кеңейтіңіз. Кеңейтілген түтік өзегін салыңыз (үлкен вафли) кристалды үстелде. Микроскоптың астындағы ПХД немесе жарықдиодты кронштейннің сәйкес тақтасына түтік өзегін бір-бірден орнату үшін кристалды қаламды пайдаланыңыз., содан кейін күміс желімді қатайту үшін күйдіріңіз.
в) Қысыммен дәнекерлеу: Электродты жарықдиодты түтік өзегіне ток инъекциясына арналған сым ретінде қосу үшін алюминий сым немесе алтын сым дәнекерлеу машинасын пайдаланыңыз.. Жарық диоды тікелей ПХД-ге орнатылады, әдетте алюминий сым дәнекерлеу машинасын пайдалану. (Ақ жарықты TOP-LED жасау үшін алтын сым дәнекерлеу машинасы қажет)
d) Қаптама: Жарық диодты өзек пен дәнекерлеу сымын тарату арқылы қорғау үшін эпоксидті пайдаланыңыз. ПХД платасына құюда емдеуден кейін коллоидтың пішініне қатаң талаптар қойылады, дайын артқы жарық көзінің жарықтығына тікелей байланысты. Бұл процесс фосфорды бөлу міндетін де атқарады (ақ жарық диодты).
e) Дәнекерлеу: Артқы жарық көзі SMD-LED немесе басқа қаптамадағы жарық диоды болса, құрастыру процесі алдында жарық диодты ПХД тақтасына дәнекерлеу керек.
f) Фильмді кесу: Түрлі диффузиялық пленкаларды кесу үшін тескіш машинаны пайдаланыңыз, шағылыстыратын фильмдер, жәнеде басқа. артқы жарық көзі үшін қажет.
g) Ассамблея: Сызбаның талаптарына сәйкес, артқы жарық көзінің әртүрлі материалдарын дұрыс орынға қолмен орнатыңыз.
h) Тестілеу: Артқы жарық көзінің фотоэлектрлік параметрлері мен жарық біркелкілігі жақсы екенін тексеріңіз.
2. Жарықдиодты қаптаманың міндеті
сыртқы сымды жарықдиодты чиптің электродына қосу болып табылады, бір уақытта жарықдиодты чипті қорғаңыз, және жарық шығару тиімділігін арттыруда рөл атқарады. Негізгі процестер монтаждау, престеу және орау.
3. Жарықдиодты қаптама пішіні
Жарықдиодты қаптама пішіндері әртүрлі деп айтуға болады, негізінен сәйкес сыртқы өлшемдері бар әртүрлі қолданба сценарийлеріне сәйкес, жылуды бөлу шаралары және жарық шығару әсерлері. Жарық диодты шамдар шам-жарық диодты болып жіктеледі, ҮСТІ ЖЕДЕЛДІ, Бүйірлік жарықдиодты, SMD-LED, Жоғары қуатты жарықдиодты, жәнеде басқа. орау формаларына сәйкес.
4. Жарықдиодты орау процесінің ағыны
5. Қаптама процесінің сипаттамасы
(1). Чипті тексеру
Микроскопиялық тексеру: механикалық зақым мен шұңқырлар бар ма (lockhill) материалдың бетінде, чип өлшемі мен электрод өлшемі технологиялық талаптарға сай ма, және электрод үлгісінің аяқталғанын тексеріңіз.
(2). Чиптің кеңеюі
Жарықдиодты чиптер әлі де тығыз орналасқандықтан және аралық өте аз (шамамен 0,1 мм) кесілгеннен кейін, ол кейінгі процестің жұмысына қолайлы емес. Біріктірілген чиптің пленкасын кеңейту үшін пленка кеңейткішті қолданамыз, жарықдиодты чиптің аралығы шамамен 0,6 мм-ге дейін созылады. Қолмен кеңейтуді де пайдалануға болады, бірақ чиптің құлауы және қалдықтары сияқты проблемаларды тудыруы оңай.
(3). Желімді тарату
Жарық диодты кронштейннің сәйкес орнына күміс желім немесе оқшаулағыш желім жағыңыз. (GaAs және SiC өткізгіш субстраттар үшін, қызыл, сары, және артқы электродтары бар сары-жасыл чиптер, күміс желім қолданылады. Сапфирді оқшаулағыш субстраттары бар көк және жасыл жарықдиодты чиптерге арналған, жоңқаларды бекіту үшін оқшаулағыш желім қолданылады.) Процестің қиындығы желім шығару мөлшерін бақылауда. Коллоидтың биіктігіне және желім ағызу орны үшін егжей-тегжейлі технологиялық талаптар бар. Күміс желім мен оқшаулағыш желім сақтау және пайдалану үшін қатаң талаптарға ие болғандықтан, ояту, араластыру, және күміс желімді пайдалану уақыты - бұл процесте назар аудару керек мәселелер.
(4). Желім дайындау
Желімді таратудан айырмашылығы, желім дайындау - алдымен жарықдиодты артқы электродқа күміс желім жағу үшін желім дайындау машинасын пайдалану, содан кейін жарық диодты кронштейннің артқы жағына күміс желіммен жарықдиодты орнатыңыз. Желімді дайындаудың тиімділігі желім шығарудан әлдеқайда жоғары, бірақ барлық өнімдер желім дайындау процесіне жарамайды.
(5). Қолмен шаншу
Кеңейтілген жарықдиодты чипті орналастырыңыз (желіммен немесе желімсіз) шаншу үстелінің бекіткішінде, жарықдиодты кронштейнді арматураның астына қойыңыз, және инені пайдаланып, микроскоп астында жарықдиодты чиптерді бір-бірден сәйкес позицияға тесіңіз. Автоматты орнатумен салыстырғанда, қолмен шаншу артықшылығы бар, ол кез келген уақытта әртүрлі чиптерді ауыстыру оңай, ол бірнеше чиптерді орнатуды қажет ететін өнімдерге жарамды.
(6). Автоматты монтаждау
Автоматты монтаждау шын мәнінде желім шығару мен чипті орнатудың екі қадамын біріктіреді. Бірінші, күміс желім (оқшаулағыш желім) жарықдиодты кронштейнге қолданылады, содан кейін жарықдиодты чип сорылады және вакуумдық саптамамен орнына жылжытылады, содан кейін сәйкес жақшаға орналастырады. Автоматты монтаждаудың негізгі процесі - жабдықтың жұмысын бағдарламалаумен танысу, және бір уақытта желім беруді және жабдықты орнату дәлдігін реттеңіз. Саңылауды таңдағанда, жарықдиодты чиптің бетіне зақым келтірмеу үшін бакелит саптамаларын қолдануға тырысыңыз, әсіресе көк және жасыл чиптер бакелиттен жасалуы керек. Өйткені болат саптама чиптің бетіндегі ағымдағы диффузиялық қабатты сызып тастайды.
(7). Агломерация
Агломерацияның мақсаты - күміс желімді қатайту. Агломерация партия ақауларының алдын алу үшін температураны бақылауды қажет етеді. Күміс желім агломерациялау температурасы әдетте 150 ℃ температурада бақыланады және агломерация уақыты 2 сағат. Нақты шарттарға сәйкес, үшін оны 170℃ дейін реттеуге болады 1 сағат. Оқшаулағыш желім әдетте 150 ℃ үшін 1 сағат. Күміс желім агломерациялау пешін әр рет ашу керек 2 сағат (немесе 1 сағат) технологиялық талаптарға сәйкес агломерацияланған өнімді ауыстыру. Ортасында өз қалауымен ашылмауы керек. Агломерациялық пешті ластануды болдырмау үшін басқа мақсаттарда пайдалануға болмайды.
(8). Пресспен дәнекерлеу
Пресспен дәнекерлеудің мақсаты - электродты жарықдиодты чипке апару және өнімнің ішкі және сыртқы сымдарын қосуды аяқтау. Жарықдиодты пресс дәнекерлеу процестерінің екі түрі бар: алтын сым шарикті дәнекерлеу және алюминий сым пресспен дәнекерлеу. Оң жақ суретте алюминий сымын пресспен дәнекерлеу процесі көрсетілген. Бірінші, жарықдиодты чип электродындағы бірінші нүктені басыңыз, содан кейін алюминий сымды сәйкес кронштейннің жоғарғы жағына тартыңыз, екінші нүктені басыңыз, содан кейін алюминий сымын үзіңіз. Алтын сым шарикті дәнекерлеу процесінде, бірінші нүктені басқанға дейін доп жағылады, және қалған процесс ұқсас. Қысыммен дәнекерлеу - жарықдиодты орау технологиясындағы негізгі буын. Процесс барысында бақылануы керек негізгі нәрселер - алтын сымның арка пішіні (алюминий сым), дәнекерлеу қосылысының пішіні, және шиеленіс. Қысыммен дәнекерлеу процесін терең зерттеу көптеген аспектілерді қамтиды, алтын сияқты (алюминий) сым материалы, ультрадыбыстық қуат, қысыммен дәнекерлеу қысымы, бөлгішті таңдау (болат саптама), бөлгіштің қозғалыс траекториясы (болат саптама), жәнеде басқа. (Төмендегі суретте бірдей жағдайда екі түрлі бөлгішпен басылған дәнекерлеу қосылыстарының микроскопиялық фотосуреті берілген. Екеуінің микроқұрылымында айырмашылықтар бар, бұл өнімнің сапасына әсер етеді.) Біз бұл жерде қайталамаймыз.
(9). Glue dispensing LED packaging mainly includes glue dispensing, potting, and molding. Basically, the difficulties in process control are bubbles, multiple missing materials, and black spots. The design mainly focuses on the selection of materials and the selection of epoxy and brackets with good combination. (General LEDs cannot pass the airtightness test) As shown in the right figure, TOP-LED and Side-LED are suitable for glue dispensing. Manual dispensing packaging requires a high level of operation (especially for white light LEDs). The main difficulty is to control the amount of dispensing, because the epoxy will thicken during use. The dispensing of white light LEDs also has the problem of phosphor precipitation causing light color difference.
(10). Glue encapsulation
Lamp-LED encapsulation adopts the form of encapsulation. The encapsulation process is to first inject liquid epoxy into the LED molding cavity, then insert the pressed LED bracket, put it in an oven to let the epoxy solidify, and then remove the LED from the cavity to form it.
(11). Molded packaging
Put the pressed LED bracket in Put it into the mold, close the upper and lower molds with a hydraulic press and evacuate them.
Put the solid epoxy into the entrance of the injection channel, heat it, and press it into the mold channel with a hydraulic push rod. The epoxy enters each LED molding groove along the channel and solidifies.
(12). Curing and post-curing
Curing refers to the curing of the encapsulated epoxy. The general epoxy curing conditions are 135℃ for 1 сағат. The molded package is generally at 150℃ for 4 minutes.
(13). Post-curing
The purpose of curing is to fully cure the epoxy and thermally age the LED. Post-curing is very important for improving the bonding strength between the epoxy and the bracket (ПХД). The general conditions are 120℃ for 4 сағат.
(14). Cutting and dicing
Since LEDs are connected together (not individually) during production, Lamp encapsulated LEDs use cutting to cut off the connecting ribs of the LED bracket. SMD-LED is on a PCB board, and a dicing machine is needed to complete the separation work. (15). Тестілеу
Test the photoelectric parameters of LED, check the external dimensions, and sort the LED products according to customer requirements.
(16). Қаптама
Count and package the finished products. Ultra-bright LEDs require anti-static packaging.