YUANNENGJI LED гэж юу вэ?
LED гэдэг нь англиар Light Emitting Diode юм, Энэ нь хагас дамжуулагч хатуу гэрэл ялгаруулах төхөөрөмж юм. Хатуу хагас дамжуулагч чипийг гэрэл ялгаруулах материал болгон ашигладаг. Хоёр үзүүрт шууд хүчдэл өгөх үед, Хагас дамжуулагч дахь зөөвөрлөгчид дахин нэгдэж фотон ялгаруулж, гэрэл үүсгэдэг. LED нь улаан шууд ялгаруулж чаддаг, шар, цэнхэр, ногоон, цэнхэр, улбар шар, нил ягаан, ба цагаан гэрэл. Анхны арилжааны диодыг үйлдвэрлэсэн 1960. Үүний үндсэн бүтэц нь цахилгаан люминесцент хагас дамжуулагч материалын хэсэг юм, тугалгатай тавиур дээр байрлуулсан, дараа нь дотоод утсыг хамгаалахын тулд эпокси давирхайгаар битүүмжилнэ, Тиймээс LED нь газар хөдлөлтийн эсэргүүцэл сайтай байдаг. 2. Яагаад LED нь дөрөв дэх үеийн гэрлийн эх үүсвэр юм (ногоон гэрэлтүүлэг )?
Цахилгаан гэрлийн эх үүсвэрийн гэрэл ялгаруулах механизмаар ангилах:
Эхний үеийн гэрлийн эх үүсвэрүүд: улайсдаг чийдэн зэрэг гэрэл ялгаруулах эсэргүүцэл.
Хоёр дахь үеийн гэрлийн эх үүсвэрүүд: натрийн чийдэн зэрэг нуман ба хийн гэрэл ялгаруулах.
Гурав дахь үеийн гэрлийн эх үүсвэрүүд: флюресцент чийдэн зэрэг фосфорын гэрэл ялгаруулах.
Дөрөв дэх үеийн гэрлийн эх үүсвэрүүд: LED гэх мэт хатуу төлөвт чип гэрэл ялгаруулдаг.
LED-ийн гэрэл ялгаруулах механизм, ажиллах зарчим юу вэ?
Гэрэл ялгаруулах диодууд нь III-IV бүлгийн нэгдлүүдээс бүрдэнэ, GaAs гэх мэт (галлийн арсенид), GaP (галлийн фосфид), GaAsP (галлийн арсенид фосфид) болон бусад хагас дамжуулагч, тэдгээрийн гол цөм нь PN уулзвар юм. Тиймээс, Энэ нь ерөнхий P-N уулзварын I-N шинж чанартай байдаг, тэр нь, урагш дамжуулах, урвуу зүсэлт, ба задралын шинж чанарууд. Нэмж хэлэхэд, тодорхой нөхцөлд, энэ нь бас гэрэл ялгаруулах шинж чанартай байдаг. Дамжуулах хүчдэлийн дор, электронууд нь N мужаас P мужид тарина, ба нүхийг P бүсээс N бүс рүү шахдаг. Цөөнхийн тээвэрлэгчдийн нэг хэсэг (цөөнхийн тээвэрлэгчид) нөгөө хэсэг рүү нэвтэрч байгаа нь ихэнх тээвэрлэгчидтэй дахин нэгддэг (ихэнх тээвэрлэгчид) гэрэл гаргах.
LED-ийн оптик шинж чанарууд юу вэ?
(1) LED-ээс ялгарах гэрэл нь монохромат эсвэл өргөн зурвасын аль нь ч биш, гэхдээ энэ хоёрын тэнцвэр.
(2) LED гэрлийн эх үүсвэр нь цэгийн гэрлийн эх үүсвэртэй төстэй боловч цэгийн гэрлийн эх үүсвэр биш юм.
(3) LED-ээс ялгарах гэрлийн өнгө нь орон зайн чиглэлээс хамаарч өөр өөр байдаг.
(4) Тогтмол гүйдлийн үед LED-ийн уулзварын температур нь VF шууд хүчдэлд хүчтэй нөлөөлдөг.
LED барих өөр өөр аргууд юу вэ?
LED нь өөр өөр өнгөөр ялгаатай химийн найрлагатай байдаг:
Жишээ нь, улаан: хөнгөн цагаан-инди-галли-фосфид
Ногоон, цэнхэр: индий-галли-нитрид
Цагаан болон бусад өнгийг RGB гурван үндсэн өнгийг зохих харьцаагаар хольж гаргаж авдаг. LED үйлдвэрлэх үйл явц нь хагас дамжуулагчтай төстэй, гэхдээ боловсруулалтын нарийвчлал нь хагас дамжуулагчтай адил сайн биш юм, мөн одоогийн өртөг харьцангуй өндөр хэвээр байна.
Янз бүрийн өнгөний долгионы урт гэж юу вэ?
Хятадад өргөн хэрэглэгддэг хэд хэдэн хэт тод LED-ийн спектрийн долгионы тархалт 460-636 нм байна., долгионы урт нь цэнхэр өнгөтэй байна, ногоон, шар-ногоон, шар, шар-улбар шар, богинооос урт хүртэл улаан. Хэд хэдэн нийтлэг өнгөт LED-ийн ердийн оргил долгионы урт нь байдаг:
Цэнхэр – 470nm,
Цэнхэр-ногоон – 505nm,
Ногоон – 525nm,
Шар – 590nm,
Улбар шар – 615nm,
Улаан – 625nm.
LED сав баглаа боодлын аргууд нь юу вэ?
Савлах арга:
(1) Pin төрлийн (Гэрэл) LED сав баглаа боодол,
(2) Гадаргуугийн бэхэлгээ (SMD) төрөл ( SMT-LED) сав баглаа боодол,
(3) Chip-on-Board (COB) LED сав баглаа боодол,
(4) Системийн багц (SiP) LED сав баглаа боодол
(5) Өрөөнд наах, чип холбох.
LED-ийн ангиллын аргууд юу вэ??
1. Гэрэл ялгаруулах хоолойн өнгөний дагуу
Гэрэл ялгаруулах хоолойн өнгөний дагуу, улаан гэж хувааж болно, улбар шар, ногоон (цаашлаад шар-ногоон гэж хуваагдана, стандарт ногоон, цэвэр ногоон), цэнхэр гэрэл, гэх мэт. Нэмж хэлэхэд, зарим гэрэл ялгаруулах диодууд нь хоёроос гурван өнгийн чип агуулдаг.
Гэрэл ялгаруулах диод нь цацагч бодисоор шингэсэн эсэхээс хамаарна, мөн өнгөт эсвэл өнгөгүй эсэх, Дээр дурдсан янз бүрийн өнгөт гэрэл ялгаруулах диодуудыг мөн дөрвөн төрөлд хувааж болно: ил тод өнгөтэй, өнгөгүй тунгалаг, өнгөт тархалт, өнгөгүй тархалт. Тархалтын төрлийн гэрэл ялгаруулах диодууд бөгөөд заагч гэрэл болгон ашигладаг.
2. Гэрэл ялгаруулах хоолойн гэрэл ялгаруулах гадаргуугийн шинж чанарын дагуу
Гэрэл ялгаруулах хоолойн гэрэл ялгаруулах гадаргуугийн шинж чанарын дагуу, үүнийг дугуй чийдэн болгон хувааж болно, дөрвөлжин чийдэн, тэгш өнцөгт чийдэн, гадаргуугийн гэрэл ялгаруулах хоолой, хажуугийн хоолой, гадаргуу дээр суурилуулсан бичил хоолой, гэх мэт. Дугуй чийдэнг φ2мм гэж ангилдаг, φ4.4мм, φ5мм, φ8мм, Диаметрийн дагуу φ10мм ба φ20мм. Гадаад орнуудад, φ3мм LED нь ихэвчлэн T-1 гэж бүртгэгддэг; T-1 гэж φ5мм(3/4); ба T-1 гэж φ4.4мм(1/4). Хагас утгын өнцгийг дугуй гэрлийн эрчмийн өнцгийн тархалтыг тооцоолоход ашиглаж болно.. Гэрэлтүүлгийн эрчмийн өнцгийн хуваарилалт дээр үндэслэн гурван төрөл байдаг:
(1) Өндөр чиглэлтэй. Ерөнхийдөө, Энэ нь үзүүртэй эпокси багц эсвэл металл цацруулагч хөндий бүхий савлагаа юм, мөн тараагч бодис нэмдэггүй. Хагас утгын өнцөг нь 5°～20° буюу түүнээс бага байна, өндөр чиглэлтэй. Үүнийг орон нутгийн гэрэлтүүлгийн эх үүсвэр болгон ашиглаж болно, эсвэл автомат илрүүлэх системийг бүрдүүлэхийн тулд гэрэл мэдрэгчтэй хамт ашигладаг.
(2) Стандарт төрөл. Ихэвчлэн заагч гэрэл болгон ашигладаг, түүний хагас утгын өнцөг нь 20°～45° байна.
(3) Тархалтын төрөл. Энэ бол илүү том харах өнцөг бүхий заагч гэрэл юм, 45°～90° ба түүнээс дээш хагас утгын өнцөг, мөн илүү их хэмжээний тараагч бодис.
3. Гэрэл ялгаруулах диодын бүтцийн дагуу
Гэрэл ялгаруулах диодын бүтцийн дагуу, бүрэн эпокси битүүмжлэл байдаг, металл суурьтай эпокси бүрхүүл, керамик суурь эпокси бүрхүүл ба шилэн бүрхүүл.
4. Гэрэлтүүлгийн хүч ба ажлын гүйдлийн дагуу
Гэрэлтүүлгийн хүч ба ажлын гүйдлийн дагуу, энгийн тод LED байдаг (гэрлийн эрч хүч>10mcd); хэт өндөр тод LED (гэрлийн эрч хүч<100mcd); хоорондын гэрлийн эрч хүч 10 100 мкд-ийг өндөр тод гэрэл ялгаруулах диод гэж нэрлэдэг. Ерөнхий LED-ийн ажлын гүйдэл нь хэдэн арван мА-аас хэдэн арван мА хооронд байна, бага гүйдлийн LED-ийн ажлын гүйдэл доор байна 2 мА (Гэрэлтүүлэг нь ердийн гэрэл ялгаруулах хоолойнтой ижил байна).
Дээрх ангиллын аргуудаас гадна, Мөн чипний материал болон функцээр ангилах аргууд байдаг.
LED үйлдвэрлэх үйл явц нь юу вэ?
1. Үйл явц:
а) Цэвэрлэгээ: ПХБ эсвэл LED хаалт, хатаах хэт авианы цэвэрлэгээг ашиглана.
б) Суурилуулалт: LED хоолойн голын доод электрод дээр мөнгөн цавуу бэлтгэ (том валют) мөн өргөжүүлэх. Өргөтгөсөн хоолойн голыг байрлуул (том валют) болор ширээн дээр. Болор үзэг ашиглан хоолойн цөмийг микроскопоор харгалзах ПХБ эсвэл LED хаалт дээр нэг нэгээр нь суулгана., дараа нь мөнгөн цавууг хатууруулахын тулд шингэлнэ.
в) Даралт гагнуур: Хөнгөн цагаан утас эсвэл алтан утсан гагнуурын машин ашиглан электродыг LED хоолойн цөмд гүйдэл шахах хар тугалга болгон холбоно уу.. LED нь ПХБ дээр шууд суурилагдсан, ерөнхийдөө хөнгөн цагаан утас гагнуурын машин ашиглан. (Цагаан гэрэл TOP-LED хийхэд алтан утас гагнуурын машин хэрэгтэй)
г) Сав баглаа боодол: LED гол болон гагнуурын утсыг түгээх замаар хамгаалахын тулд эпокси ашиглана уу. ПХБ-ийн хавтан дээр тараах нь хатуурсны дараа коллоид хэлбэрт хатуу шаардлага тавьдаг, Энэ нь дууссан арын гэрлийн эх үүсвэрийн тодоос шууд хамааралтай. Энэ үйл явц нь мөн фосфорыг тараах ажлыг гүйцэтгэх болно (цагаан гэрэл LED).
д) Гагнуур: Хэрэв арын гэрлийн эх үүсвэр нь SMD-LED эсвэл бусад савласан LED бол, Угсрах процессын өмнө LED-ийг ПХБ хавтанд гагнах шаардлагатай.
е) Кино хайчлах: Төрөл бүрийн диффузын хальсыг зүсэхийн тулд цоолборлогч машин ашиглана, цацруулагч кино, гэх мэт. арын гэрлийн эх үүсвэрт шаардлагатай.
g) Ассемблей: Зургийн шаардлагын дагуу, арын гэрлийн эх үүсвэрийн янз бүрийн материалыг гараар зөв байрлалд суулгана.
цаг) Туршилт хийх: Арын гэрлийн эх үүсвэрийн фотоэлектрик параметр ба гэрлийн жигд байдал сайн байгаа эсэхийг шалгана уу.
2. LED сав баглаа боодлын даалгавар
нь LED чипийн электродтой гадаад утсыг холбох явдал юм, LED чипийг нэгэн зэрэг хамгаална, мөн гэрлийн олборлолтын үр ашгийг дээшлүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гол процессууд нь бэхлэгдэж байна, шахах, савлах.
3. LED савлагааны маягт
LED сав баглаа боодлын хэлбэрүүд нь олон янз байдаг гэж хэлж болно, голчлон тохирох гадаад хэмжээс бүхий өөр өөр хэрэглээний хувилбаруудын дагуу, дулаан ялгаруулах арга хэмжээ ба гэрлийн гаралтын нөлөө. LED-ийг Lamp-LED гэж ангилдаг, ТОП-LED, Хажуугийн LED, SMD-LED, Өндөр хүчин чадалтай-LED, гэх мэт. баглаа боодлын маягтын дагуу.
4. LED сав баглаа боодлын процессын урсгал
5. Сав баглаа боодлын үйл явцын тодорхойлолт
(1). Чипний үзлэг
Микроскопийн үзлэг: механик гэмтэл, нүх байгаа эсэх (lockhill) материалын гадаргуу дээр, чип хэмжээ болон электродын хэмжээ нь процессын шаардлагыг хангаж байгаа эсэх, мөн электродын загвар дууссан эсэх.
(2). Чипийн өргөтгөл
Учир нь LED чипүүд хоорондоо нягт уялдаатай хэвээр байгаа бөгөөд хоорондын зай маш бага байна (ойролцоогоор 0.1 мм) хэрчсэний дараа, энэ нь дараагийн үйл явцын үйл ажиллагаанд тохиромжгүй. Бид холбосон чипний хальсыг өргөтгөхийн тулд кино өргөтгөгчийг ашигладаг, Ингэснээр LED чипийн хоорондох зай 0.6 мм орчим байна. Гарын авлагын өргөтгөлийг бас ашиглаж болно, гэхдээ чип унах, хог хаягдал гэх мэт асуудал үүсгэхэд амархан.
(3). Цавуу тараах
LED хаалтны тохирох байрлалд мөнгөн цавуу эсвэл тусгаарлагч цавуу түрхэнэ. (GaAs ба SiC дамжуулагч субстратын хувьд, улаан, шар, ба арын электродтой шар-ногоон чипс, мөнгөн цавуу хэрэглэдэг. Индранил тусгаарлагч субстрат бүхий цэнхэр, ногоон LED чипүүдэд зориулагдсан, тусгаарлагч цавуу нь чипсийг засахад ашиглагддаг.) Процессын хүндрэл нь цавуу тараах хэмжээг хянахад оршино. Коллоидын өндөр, цавуу тараах байршилд тавигдах нарийвчилсан үйл явцын шаардлагууд байдаг. Мөнгөн цавуу, тусгаарлагч цавуу нь хадгалах, ашиглахад хатуу шаардлага тавьдаг тул, сэрэх, хутгах, Мөнгөн цавуу хэрэглэх хугацаа зэрэг нь энэ үйл явцад анхаарах ёстой бүх зүйл юм.
(4). Цавуу бэлтгэх
Цавуу тараахаас ялгаатай, цавуу бэлтгэх нь цавуу бэлтгэх машин ашиглан эхлээд LED-ийн арын электрод дээр мөнгөн цавуу түрхэх явдал юм., дараа нь LED хаалт дээр мөнгөн цавуу бүхий LED-ийг ар талд нь суулгана. Цавуу бэлтгэх үр ашиг нь цавуу тараахаас хамаагүй өндөр байдаг, гэхдээ бүх бүтээгдэхүүн цавуу бэлтгэх процесст тохирохгүй.
(5). Гараар хатгах
Өргөтгөсөн LED чипийг байрлуул (цавуутай эсвэл цавуугүй) хатгах ширээний бэхэлгээ дээр, LED хаалтыг бэхэлгээний доор байрлуулна, мөн зүү ашиглан LED чипүүдийг микроскопоор харгалзах байрлалд нэг нэгээр нь цоол. Автомат суурилуулалттай харьцуулахад, гараар хатгах нь өөр өөр чипийг хүссэн үедээ солиход хялбар байдаг давуу талтай, Энэ нь олон чип суулгах шаардлагатай бүтээгдэхүүнд тохиромжтой.
(6). Автомат суурилуулалт
Автомат угсралт нь цавуу тараах, чип суурилуулах хоёр үе шатыг хослуулсан байдаг. Эхлэх, мөнгөн цавуу (тусгаарлагч цавуу) LED хаалтанд хэрэглэнэ, дараа нь LED чипийг соруулж, вакуум цорго ашиглан байрлал руу шилжүүлнэ, дараа нь харгалзах хаалтанд байрлуулна. Автомат угсралтын гол үйл явц нь тоног төхөөрөмжийн ажиллагааны программчлалыг мэддэг байх явдал юм, үүнтэй зэрэгцэн цавууны хуваарилалт, төхөөрөмжийн суурилуулалтын нарийвчлалыг тохируулна. Цорго сонгохдоо, LED чипийн гадаргууг гэмтээхгүйн тулд bakelite хушууг ашиглахыг хичээ, ялангуяа хөх, ногоон чипс нь бакелитээр хийгдсэн байх ёстой. Учир нь ган хошуу нь чипний гадаргуу дээрх одоогийн тархалтын давхаргыг зураастай болгоно.
(7). Цутгах
Синтерлэх зорилго нь мөнгөн цавууг хатууруулах явдал юм. Цутгах нь багцын согогоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд температурын хяналтыг шаарддаг. Мөнгөний цавуу агнуурын температурыг ерөнхийд нь 150 ℃ хэмд хянадаг бөгөөд агломерын хугацаа нь 2 цаг. Бодит нөхцөл байдлын дагуу, 170℃ хүртэл тохируулах боломжтой 1 цаг. Тусгаарлагч цавуу нь ихэвчлэн 150℃ байдаг 1 цаг. Мөнгөний цавуу шингээх зуухыг бүр онгойлгож байх ёстой 2 цаг (or 1 цаг) үйл явцын шаардлагын дагуу агломержуулсан бүтээгдэхүүнийг солих. Дунд нь дураараа онгойлгож болохгүй. Бохирдуулахгүйн тулд агломерын зуухыг өөр зориулалтаар ашиглахыг хориглоно.
(8). Хэвлэлийн гагнуур
Хэвлэлийн гагнуурын зорилго нь электродыг LED чип рүү хөтөлж, бүтээгдэхүүний дотоод болон гадаад утаснуудын холболтыг дуусгах явдал юм.. LED хэвлэлийн гагнуурын хоёр төрлийн процесс байдаг: алтан утсан бөмбөлөг гагнуур, хөнгөн цагаан утсан пресс гагнуур. Баруун талын зураг нь хөнгөн цагаан утсан гагнуурын үйл явцыг харуулж байна. Эхлэх, LED чип электродын эхний цэгийг дар, дараа нь хөнгөн цагаан утсыг харгалзах хаалтны дээд талд татна, хоёр дахь цэгийг дарж, дараа нь хөнгөн цагаан утсыг таслана. Алтан утсан бөмбөлөг гагнах явцад, Эхний цэгийг дарахаас өмнө бөмбөгийг шатаадаг, болон бусад үйл явц нь ижил төстэй байна. Даралтын гагнуур нь LED савлагааны технологийн гол холбоос юм. Энэ үйл явцад хяналт тавих ёстой гол зүйл бол алтан утасны нуман хэлбэр юм (хөнгөн цагаан утас), гагнуурын холбоосын хэлбэр, болон хурцадмал байдал. Даралтаар гагнуурын үйл явцын талаархи гүнзгий судалгаа нь олон талыг хамардаг, алт гэх мэт (хөнгөн цагаан) утас материал, хэт авианы хүч, даралтын гагнуурын даралт, задлагчийн сонголт (ган цорго), задлагчийн хөдөлгөөний траектор (ган цорго), гэх мэт. (Доорх зураг нь ижил нөхцөлд хоёр өөр задлагчаар дарагдсан гагнуурын холболтын микроскопийн зураг юм. Энэ хоёрын бичил бүтцийн хувьд ялгаа бий, энэ нь бүтээгдэхүүний чанарт нөлөөлдөг.) Бид энд давтахгүй.
(9). Цавуу түгээх LED сав баглаа боодол нь цавуу түгээлтийг голчлон агуулдаг, савлах, болон хэвлэх. Үндсэндээ, үйл явцын хяналтын хүндрэлүүд нь хөөс юм, олон дутуу материал, ба хар толбо. Дизайн нь голчлон материалыг сонгох, эпокси ба хаалтуудыг сайн хослуулан сонгоход чиглэгддэг. (Ерөнхий LED нь битүүмжлэлийн шалгалтыг давж чадахгүй) Зөв зурагт үзүүлсэн шиг, TOP-LED болон Side-LED нь цавуу тараахад тохиромжтой. Гараар савлах савлагаа нь өндөр түвшний ажиллагаа шаарддаг (ялангуяа цагаан гэрлийн LED-ийн хувьд). Гол бэрхшээл бол түгээлтийн хэмжээг хянах явдал юм, Учир нь эпокси нь ашиглалтын явцад өтгөрдөг. Цагаан гэрлийн LED-ийн хуваарилалт нь цайвар өнгөний ялгааг үүсгэдэг фосфорын хур тунадасны асуудалтай байдаг..
(10). Цавууны битүүмжлэл
Lamp-LED incapsulation нь бүрхүүлийн хэлбэрийг ашигладаг. Капсулжуулах үйл явц нь эхлээд шингэн эпоксиыг LED хэвний хөндийд шахах явдал юм, дараа нь дарагдсан LED хаалтыг оруулна, эпокси хатуурахын тулд зууханд хийнэ, дараа нь LED-ийг хөндийгөөс гаргаж аваад үүсгэнэ.
(11). Хэвлэсэн савлагаа
Дарагдсан LED хаалтыг хэвэнд хийнэ үү, дээд ба доод хэвийг гидравлик прессээр хааж, нүүлгэн шилжүүлнэ.
Хатуу эпоксиг тарилгын сувгийн үүдэнд хийнэ, халаана, ба гидравлик түлхэх саваагаар хэвний суваг руу дарна. Эпокси нь сувгийн дагуух LED хэвний ховил бүрт орж, хатуурдаг.
(12). Хатаах болон хатууруулахын дараах
Эдгэрэлт гэдэг нь капсултай эпокси эдийг хатууруулахыг хэлнэ. Эпоксид хатууруулах ерөнхий нөхцөл нь 135℃ байна 1 цаг. Цутгамал багц нь ерөнхийдөө 150 ℃ температурт байдаг 4 минут.
(13). Хатаах дараах
Эдгэрэлтийн зорилго нь эпоксид бүрэн хатаж, LED-ийг дулаанаар хөгшрүүлэх явдал юм. Эпокси ба бэхэлгээний хоорондох холболтын бат бөх чанарыг сайжруулахын тулд дараах хатууралт нь маш чухал юм (ПХБ). Ерөнхий нөхцөл нь 120 ℃ байна 4 цаг.
(14). Зүсэх, зүсэх
LED нь хоорондоо холбогдсон тул (тус тусдаа биш) үйлдвэрлэлийн явцад, Чийдэнгийн бүрхүүлтэй LED нь LED хаалтны холбогч хавиргыг таслахын тулд зүсэлтийг ашигладаг. SMD-LED нь ПХБ хавтан дээр байрладаг, мөн хуваах ажлыг дуусгахад шоо зүсэгч машин хэрэгтэй. (15). Туршилт хийх
LED-ийн фотоэлектрик параметрүүдийг турших, гадаад хэмжээсийг шалгана уу, Хэрэглэгчийн шаардлагад нийцүүлэн LED бүтээгдэхүүнийг ангилах.
(16). Сав баглаа боодол
Бэлэн бүтээгдэхүүнийг тоолж, савлана. Хэт тод LED нь статикийн эсрэг савлагаа шаарддаг.