YUANNENGJI Шта је ЛЕД?
ЛЕД је диода која емитује светлост на енглеском, који је полупроводнички чврсти уређај који емитује светлост. Користи чврсте полупроводничке чипове као материјале који емитују светлост. Када се на оба краја примени напредни напон, носачи у полупроводнику се рекомбинују да изазову емисију фотона и генеришу светлост. ЛЕД може директно емитовати црвено, жута, плава, зелена, цијан, наранџаста, љубичаста, и бело светло. године произведена је прва комерцијална диода 1960. Његова основна структура је комад електролуминисцентног полупроводничког материјала, постављен на сталак са водовима, а затим запечаћен епоксидном смолом около да заштити унутрашњу жицу језгра, тако да ЛЕД има добру сеизмичку отпорност. 2. Зашто је ЛЕД извор светлости четврте генерације (зелено осветљење )?
Класификација према механизму емитовања светлости електричних извора светлости:
Извори светлости прве генерације: отпорник који емитује светлост као што су лампе са жарном нити.
Извори светлости друге генерације: лук и гас који емитују светлост као што су натријумове лампе.
Извори светлости треће генерације: фосфор који емитује светлост као што су флуоресцентне сијалице.
Извори светлости четврте генерације: чврсти чип који емитује светлост као што су ЛЕД диоде.
Који су механизми емитовања светлости и принципи рада ЛЕД диода?
Диоде које емитују светлост су направљене од једињења ИИИ-ИВ групе, као што је ГаАс (галијум арсенид), ГаП (галијум фосфид), ГаАсП (галијум арсенид фосфид) и други полупроводници, а њихово језгро је ПН спој. Стога, има И-Н карактеристике општег П-Н споја, односно, вођење напред, обрнуто одсецање, и карактеристике квара. Поред тога, под одређеним условима, такође има карактеристике које емитује светлост. Под предњим напоном, електрони се убризгавају из Н региона у П регион, а рупе се убризгавају из П региона у Н регион. Део мањинских превозника (мањински превозници) који улазе у другу област рекомбинују се са већинским носиоцима (већински превозници) да емитују светлост.
Која су оптичка својства ЛЕД-а?
(1) Светлост коју емитује ЛЕД није ни монохроматска ни широкопојасна, али равнотежа између то двоје.
(2) ЛЕД извор светлости је сличан тачкастом извору светлости, али не и тачкастом извору светлости.
(3) Боја светлости коју емитује ЛЕД варира у зависности од правца простора.
(4) Температура споја ЛЕД-а под константном струјом снажно утиче на напредни напон ВФ.
Који су различити начини конструисања ЛЕД-а?
ЛЕД диоде имају различите хемијске саставе због различитих боја:
Na primer, црвена: алуминијум-индијум-галијум-фосфид
Зелена и плава: индијум-галијум-нитрид
Бела и друге боје се добијају мешањем три основне боје РГБ у одговарајућим размерама. Процес производње ЛЕД-а је сличан оном код полупроводника, али тачност обраде није тако добра као код полупроводника, а тренутни трошак је и даље релативно висок.
Које су таласне дужине разних боја?
Спектрална дистрибуција таласних дужина неколико најчешће коришћених ултра-светлих ЛЕД диода у Кини је 460-636нм, а таласне дужине су плаве, зелена, жуто-зелена, жута, жуто-наранџаста, а црвена од кратке до дугачке. Типичне вршне таласне дужине неколико уобичајених ЛЕД диода у боји су:
Плава – 470нм,
Плаво-зелена – 505нм,
Зелена – 525нм,
Жута – 590нм,
Оранге – 615нм,
Црвени – 625нм.
Које су методе паковања ЛЕД-а?
Начин паковања:
(1) Пин-типе (Ламп) ЛЕД паковање,
(2) Површински монтирање (СМД) тип ( СМТ-ЛЕД) паковање,
(3) Цхип-он-Боард (ЦОБ) ЛЕД паковање,
(4) Систем у паковању (СиП) ЛЕД паковање
(5) Лепљење плочица и чипова.
Које су методе класификације ЛЕД-а?
1. Према боји цеви која емитује светлост
Према боји цеви која емитује светлост, може се поделити на црвену, наранџаста, зелена (даље се дели на жуто-зелене, стандардно зелена и чисто зелена), плаво светло, Itd. Поред тога, неке диоде које емитују светлост садрже две или три боје чипова.
Према томе да ли је светлећа диода допирана распршивачем или не, и да ли је обојена или безбојна, горе поменуте светлеће диоде разних боја такође се могу поделити на четири типа: обојена провидна, безбојна провидна, расејање у боји и расејање без боје. Диоде које емитују светлост распршивача и користе се као индикаторска светла.
2. Према карактеристикама површине која емитује светлост светлосне цеви
Према карактеристикама површине која емитује светлост светлосне цеви, може се поделити на округле светиљке, квадратне лампе, правоугаоне лампе, површинске цеви које емитују светлост, бочне цеви, површинске микро цеви, Itd. Кружне лампе су класификоване у φ2мм, φ4.4мм, φ5мм, φ8мм, φ10мм и φ20мм према њиховим пречницима. У страним земљама, ЛЕД диоде φ3мм се обично снимају као Т-1; φ5мм као Т-1(3/4); и φ4.4мм као Т-1(1/4). Угао половине вредности се може користити за процену угаоне дистрибуције кружног интензитета светлости. Постоје три типа засноване на угаоној дистрибуцији интензитета светлости:
(1) Висока усмереност. Генерално, то је шиљасти епоксидни пакет или пакет са металном рефлектујућом шупљином, а не додаје се средство за распршивање. Угао полувредности је 5°～20° или мање, са високом усмереношћу. Може се користити као локални извор осветљења, или се користи у комбинацији са детектором светлости за формирање система за аутоматску детекцију.
(2) Стандардни тип. Обично се користи као индикаторска лампица, његов угао полувредности је 20°～45°.
(3) Врста распршивања. Ово је индикаторска лампица са већим углом гледања, угао половине вредности од 45°～90° или више, и већа количина распршивача.
3. Према структури светлеће диоде
Према структури светлеће диоде, постоји пуна епоксидна инкапсулација, епоксидна инкапсулација на металној бази, епоксидна капсула на керамичкој основи и инкапсулација стакла.
4. Према јачини светлости и радној струји
Према јачини светлости и радној струји, постоје обичне ЛЕД диоде осветљења (интензитет светлости>10мцд); ЛЕД диоде ултра високе осветљености (интензитет светлости<100мцд); интензитет светлости између 10 а 100мцд се зове ЛЕД диода високе светлости. Радна струја опште ЛЕД диоде је између десетина мА и десетина мА, док је радна струја слабе струје ЛЕД испод 2 мА (осветљеност је иста као код обичне цеви која емитује светлост).
Поред наведених метода класификације, постоје и методе класификације према материјалу чипа и по функцији.
Који су кораци производног процеса ЛЕД-а?
1. Процес:
а) Чишћење: Користите ултразвучно чишћење ПЦБ-а или ЛЕД носача и сушење.
б) Монтажа: Припремите сребрни лепак на доњој електроди језгра ЛЕД цеви (велика обланда) и прошири га. Поставите проширено језгро цеви (велика обланда) на кристалном столу. Користите кристалну оловку да инсталирате језгро цеви једно по једно на одговарајућу плочицу ПЦБ-а или ЛЕД носача под микроскопом, а затим синтеровати да би се сребрни лепак учврстио.
ц) Заваривање под притиском: Користите машину за заваривање алуминијумске или златне жице да повежете електроду са језгром ЛЕД цеви као вод за убризгавање струје. ЛЕД је директно монтиран на ПЦБ, углавном користећи машину за заваривање алуминијумске жице. (Машина за заваривање златне жице је потребна за прављење белог светла ТОП-ЛЕД)
д) Паковање: Користите епоксид за заштиту ЛЕД језгра и жице за заваривање кроз дозирање. Дозирање на ПЦБ плочи има строге захтеве за облик колоида након очвршћавања, што је директно повезано са осветљеношћу готовог извора позадинског осветљења. Овај процес ће такође преузети задатак давања фосфора (бело светло ЛЕД).
е) Заваривање: Ако је извор позадинског осветљења СМД-ЛЕД или други упаковани ЛЕД, ЛЕД треба заварити на ПЦБ плочу пре процеса монтаже.
ф) Резање филма: Користите машину за штанцање за сечење различитих дифузијских филмова, рефлектујућих филмова, Itd. потребно за извор позадинског осветљења.
г) Скупштина: Према захтевима цртежа, ручно инсталирајте различите материјале извора позадинског осветљења у исправан положај.
х) Тестирање: Проверите да ли су фотоелектрични параметри и уједначеност светлости извора позадинског осветљења добри.
2. Задатак ЛЕД амбалаже
је повезивање екстерног кабла са електродом ЛЕД чипа, истовремено заштити ЛЕД чип, и играју улогу у побољшању ефикасности екстракције светлости. Кључни процеси се развијају, пресовање и паковање.
3. Образац за ЛЕД паковање
Може се рећи да су облици ЛЕД амбалаже разноврсни, углавном према различитим сценаријима примене са одговарајућим спољним димензијама, мере дисипације топлоте и ефекти излазне светлости. ЛЕД диоде су класификоване у лампе-ЛЕД, ТОП-ЛЕД, Сиде-ЛЕД, СМД-ЛЕД, Хигх Повер-ЛЕД, Itd. према обрасцима паковања.
4. Ток процеса ЛЕД паковања
5. Опис процеса паковања
(1). Инспекција чипова
Микроскопска инспекција: да ли има механичких оштећења и јама (лоцкхилл) на површини материјала, да ли величина чипа и величина електроде испуњавају захтеве процеса, и да ли је шаблон електроде потпун.
(2). Проширење чипа
Пошто су ЛЕД чипови и даље блиско распоређени и размак је веома мали (око 0,1 мм) после сечења на коцкице, не погодује функционисању накнадног процеса. Користимо експандер филма да проширимо филм везаног чипа, тако да је размак ЛЕД чипа растегнут на око 0,6 мм. Може се користити и ручно проширење, али је лако изазвати проблеме као што су опадање струготине и отпад.
(3). Дозирање лепка
Нанесите сребрни лепак или изолациони лепак на одговарајући положај ЛЕД носача. (За ГаАс и СиЦ проводне подлоге, црвена, жута, и жуто-зелени чипс са задњим електродама, користи се сребрни лепак. За плаве и зелене ЛЕД чипове са сафирним изолационим подлогама, изолациони лепак се користи за фиксирање чипова.) Тешкоћа процеса лежи у контроли количине дозирања лепка. Постоје детаљни захтеви процеса за висину колоида и локацију наношења лепка. Пошто сребрни лепак и изолациони лепак имају строге захтеве за складиштење и употребу, буђење, мешање, и време употребе сребрног лепка су ствари на које се мора обратити пажња у процесу.
(4). Припрема лепка
За разлику од наношења лепка, Припрема лепка је употреба машине за припрему лепка за прво наношење сребрног лепка на задњу електроду ЛЕД-а, а затим инсталирајте ЛЕД са сребрним лепком на полеђини на ЛЕД носачу. Ефикасност припреме лепка је далеко већа од дозирања лепка, али нису сви производи погодни за процес припреме лепка.
(5). Ручно боцкање
Поставите проширени ЛЕД чип (са или без лепка) на држачу стола за боцкање, ставите ЛЕД носач испод уређаја, и користите иглу да пробушите ЛЕД чипове један по један до одговарајућег положаја под микроскопом. У поређењу са аутоматском монтажом, ручно боцкање има предност у томе што је лако заменити различите чипове у било ком тренутку, што је погодно за производе који морају да инсталирају више чипова.
(6). Аутоматска монтажа
Аутоматско монтирање заправо комбинује два корака наношења лепка и уградње чипа. Прво, сребрни лепак (изолациони лепак) се примењује на ЛЕД носач, а затим се ЛЕД чип усисава и помера у положај са вакуум млазницом, а затим постављен у одговарајући положај заграде. Главни процес аутоматске монтаже је познавање програмирања рада опреме, и истовремено подесити дозирање лепка и тачност уградње опреме. Приликом избора млазнице, покушајте да користите бакелитне млазнице како бисте спречили оштећење површине ЛЕД чипа, посебно плави и зелени чипс морају бити од бакелита. Пошто ће челична млазница изгребати тренутни дифузиони слој на површини чипа.
(7). Синтеровање
Сврха синтеровања је учвршћивање сребрног лепка. Синтеровање захтева праћење температуре да би се спречили дефекти серије. Температура синтеровања сребрног лепка се генерално контролише на 150℃, а време синтеровања је 2 сати. Према стварним условима, може се подесити на 170 ℃ за 1 сат. Изолациони лепак је углавном 150 ℃ за 1 сат. Пећ за синтеровање сребрног лепка мора се отварати сваки пут 2 сати (или 1 сат) за замену синтерованог производа према захтевима процеса. Не сме се отварати по вољи у средини. Пећ за синтеровање се не сме користити у друге сврхе ради спречавања загађења.
(8). Заваривање притиском
Сврха заваривања притиском је да доведе електроду до ЛЕД чипа и заврши везу унутрашњих и спољашњих водова производа. Постоје две врсте процеса заваривања ЛЕД пресом: куглично заваривање златне жице и пресовање алуминијумске жице. Десна слика приказује процес пресовања алуминијумске жице. Прво, притисните прву тачку на ЛЕД чип електроди, затим повуците алуминијумску жицу до врха одговарајућег носача, притисните другу тачку, а затим разбијте алуминијумску жицу. У процесу кугличног заваривања златне жице, лопта се спаљује пре притиска на прву тачку, а остатак процеса је сличан. Заваривање под притиском је кључна карика у технологији ЛЕД амбалаже. Главне ствари које треба пратити у процесу су облик лука златне жице (алуминијумска жица), облик лемног споја, и напетост. Детаљно истраживање процеса заваривања под притиском укључује многе аспекте, као што је злато (алуминијум) жичани материјал, ултразвучна снага, притисак заваривања под притиском, избор разделника (челична млазница), путања кретања разделника (челична млазница), Itd. (Слика испод је микроскопска фотографија лемних спојева притиснутих са два различита разделника под истим условима. Постоје разлике у микроструктури ова два, што утиче на квалитет производа.) Нећемо то понављати овде.
(9). ЛЕД паковање за дозирање лепка углавном укључује дозирање лепка, поттинг, и обликовање. У основи, потешкоће у контроли процеса су мехурићи, више материјала који недостају, и црне тачке. Дизајн се углавном фокусира на избор материјала и избор епоксида и носача са добром комбинацијом. (Опште ЛЕД диоде не могу проћи тест непропусности) Као што је приказано на десној слици, ТОП-ЛЕД и Сиде-ЛЕД су погодни за наношење лепка. Паковање за ручно дозирање захтева висок ниво рада (посебно за беле ЛЕД диоде). Главна потешкоћа је контролисати количину издавања, јер ће се епоксид током употребе згуснути. Дозирање белих ЛЕД диода такође има проблем таложења фосфора који узрокује разлику у боји светлости.
(10). Инкапсулација лепка
Лампа-ЛЕД инкапсулација усваја облик инкапсулације. Процес енкапсулације је да се прво убризга течни епоксид у шупљину ЛЕД калупа, затим уметните притиснути ЛЕД носач, ставите у рерну да се епоксид стврдне, а затим уклоните ЛЕД из шупљине да бисте је формирали.
(11). Обликована амбалажа
Ставите притиснути ЛЕД носач у Ставите га у калуп, затворити горњи и доњи калуп хидрауличном пресом и евакуисати их.
Ставите чврсти епоксид у улаз канала за убризгавање, загрејати га, и притисните га у канал калупа хидрауличном потисном шипком. Епоксид улази у сваки жлеб за ЛЕД калупе дуж канала и учвршћује се.
(12). Очвршћавање и накнадно очвршћавање
Очвршћавање се односи на очвршћавање инкапсулираног епоксида. Општи услови очвршћавања епоксида су 135 ℃ за 1 сат. Обликовано паковање је углавном на 150 ℃ за 4 минута.
(13). Постотврдњавање
Сврха очвршћавања је потпуно очвршћавање епоксида и термички старење ЛЕД диоде. Накнадно очвршћавање је веома важно за побољшање чврстоће везе између епоксида и носача (ПЦБ). Општи услови су 120℃ за 4 сати.
(14). Сечење и коцкице
Пошто су ЛЕД диоде повезане заједно (не појединачно) током производње, ЛЕД диоде обложене лампом користе сечење за одсецање спојних ребара ЛЕД носача. СМД-ЛЕД је на ПЦБ плочи, а за завршетак радова на сепарацији потребна је машина за коцкице. (15). Тестирање
Тестирајте фотоелектричне параметре ЛЕД-а, проверите спољне димензије, и сортирајте ЛЕД производе према захтевима купаца.
(16). Паковање
Пребројите и упакујте готове производе. Ултра-светле ЛЕД диоде захтевају антистатичко паковање.