YUANNENGJI LED nedir?
LED, İngilizce'de Işık Yayan Diyot anlamına gelir, yarı iletken katı ışık yayan bir cihazdır. Işık yayan malzemeler olarak katı yarı iletken çipler kullanır. Her iki uca da ileri voltaj uygulandığında, yarı iletkendeki taşıyıcılar yeniden birleşerek foton emisyonuna neden olur ve ışık üretir. LED doğrudan kırmızı ışık yayabilir, sarı, mavi, yeşil, camgöbeği, turuncu, mor, ve beyaz ışık. İlk ticari diyot üretildi 1960. Temel yapısı bir parça elektrominesans yarı iletken malzemedir, kablolarla birlikte bir rafa yerleştirildi, ve daha sonra iç çekirdek telini korumak için etrafı epoksi reçine ile kapatılmıştır., yani LED'in sismik direnci iyidir. 2. LED neden dördüncü nesil ışık kaynağıdır? (yeşil aydınlatma )?
Elektrikli ışık kaynaklarının ışık yayma mekanizmasına göre sınıflandırılması:
Birinci nesil ışık kaynakları: akkor lambalar gibi dirençli ışık yayan.
İkinci nesil ışık kaynakları: sodyum lambalar gibi ark ve gaz ışığı yayan.
Üçüncü nesil ışık kaynakları: floresan lambalar gibi fosfor ışık yayan.
Dördüncü nesil ışık kaynakları: LED'ler gibi ışık yayan katı hal çipi.
LED'lerin ışık yayma mekanizmaları ve çalışma prensipleri nelerdir??
Işık yayan diyotlar III-IV grup bileşiklerinden yapılır, GaAs gibi (galyum arsenit), Açıklık (galyum fosfit), GaAsP (galyum arsenit fosfit) ve diğer yarı iletkenler, ve çekirdekleri bir PN kavşağıdır. Bu nedenle, genel bir P-N bağlantısının I-N özelliklerine sahiptir, yani, ileri iletim, ters kesme, ve arıza özellikleri. Ayrıca, belirli koşullar altında, aynı zamanda ışık yayan özelliklere de sahiptir. İleri gerilim altında, Elektronlar N bölgesinden P bölgesine enjekte edilir, ve delikler P bölgesinden N bölgesine enjekte edilir. Azınlık taşıyıcılarının bir kısmı (azınlık taşıyıcıları) diğer bölgeye girenler çoğunluk taşıyıcılarıyla yeniden birleşir (çoğunluk taşıyıcıları) ışık yaymak.
LED'in optik özellikleri nelerdir??
(1) LED'in yaydığı ışık ne tek renkli ne de geniş banttır, ama ikisi arasında bir denge.
(2) LED ışık kaynağı nokta ışık kaynağına benzer ancak nokta ışık kaynağı değildir.
(3) LED'in yaydığı ışığın rengi uzaysal yöne göre değişir.
(4) Sabit akım çalışması altında LED'in bağlantı sıcaklığı, VF ileri voltajını güçlü bir şekilde etkiler.
LED oluşturmanın farklı yolları nelerdir??
LED'ler farklı renkleri nedeniyle farklı kimyasal bileşimlere sahiptir.:
Örneğin, kırmızı: alüminyum-indiyum-galyum-fosfit
Yeşil ve mavi: indiyum-galyum-nitrür
Beyaz ve diğer renkler, üç ana renk olan RGB'nin uygun oranlarda karıştırılmasıyla elde edilir.. LED'in üretim süreci yarı iletkenlerinkine benzer, ancak işleme doğruluğu yarı iletkenlerinki kadar iyi değil, ve mevcut maliyet hala nispeten yüksek.
Çeşitli renklerin dalga boyları nelerdir?
Çin'de yaygın olarak kullanılan birçok ultra parlak LED'in spektral dalga boyu dağılımı 460-636 nm'dir., ve dalga boyları mavidir, yeşil, sarı-yeşil, sarı, sarı-turuncu, ve kısadan uzuna doğru kırmızı. Birkaç yaygın renkli LED'in tipik tepe dalga boyları:
Mavi – 470Nm,
Mavi-yeşil – 505Nm,
Yeşil – 525Nm,
Sarı – 590Nm,
Turuncu – 615Nm,
Kırmızı – 625Nm.
LED'in paketleme yöntemleri nelerdir??
Paketleme yöntemi:
(1) Pin tipi (Lamba) LED ambalaj,
(2) Yüzeye montaj (SMD) tip ( SMT-LED) ambalajlama,
(3) Kart Üzerinde Çip (COB) NEDEN OLMUŞ ambalajlama,
(4) Paket İçi Sistem (Yudum) LED ambalaj
(5) Gofret yapıştırma ve talaş yapıştırma.
LED'in sınıflandırma yöntemleri nelerdir??
1. Işık yayan tüpün rengine göre
Işık yayan tüpün rengine göre, kırmızıya bölünebilir, turuncu, yeşil (ayrıca sarı-yeşil olarak alt bölümlere ayrılmıştır, standart yeşil ve saf yeşil), mavi ışık, vesaire. Ayrıca, bazı ışık yayan diyotlar iki veya üç renkli çip içerir.
Işık yayan diyotun saçıcı madde ile katkılı olup olmamasına göre, ve renkli mi yoksa renksiz mi olduğu, yukarıda bahsedilen çeşitli renklerde ışık yayan diyotlar da dört türe ayrılabilir: renkli şeffaf, renksiz şeffaf, renkli saçılma ve renksiz saçılma. Saçılma tipi ışık yayan diyotlar ve gösterge ışıkları olarak kullanılır.
2. Işık yayan tüpün ışık yayan yüzeyinin özelliklerine göre
Işık yayan tüpün ışık yayan yüzeyinin özelliklerine göre, yuvarlak lambalara ayrılabilir, kare lambalar, dikdörtgen lambalar, yüzey ışık yayan tüpler, yan tüpler, yüzeye monte mikro tüpler, vesaire. Dairesel lambalar φ2mm olarak sınıflandırılır, φ4,4 mm, φ5mm, φ8mm, Çaplarına göre φ10mm ve φ20mm. Yabancı ülkelerde, φ3mm LED'ler genellikle T-1 olarak kaydedilir; φ5mm T-1 olarak(3/4); ve φ4,4 mm T-1 olarak(1/4). Yarı değerli açı, dairesel ışık yoğunluğunun açısal dağılımını tahmin etmek için kullanılabilir.. Işık şiddetinin açısal dağılımına göre üç tipi vardır:
(1) Yüksek yönlülük. Genel olarak, sivri uçlu bir epoksi ambalaj veya metal yansıtıcı boşluğu olan bir ambalajdır, ve hiçbir saçılma maddesi eklenmez. Yarı değer açısı 5°~20° veya daha azdır, yüksek yönlülük ile. Yerel aydınlatma kaynağı olarak kullanılabilir, veya otomatik bir algılama sistemi oluşturmak için bir ışık dedektörü ile birlikte kullanılır.
(2) Standart tip. Genellikle gösterge ışığı olarak kullanılır, yarı değerli açısı 20°~45°.
(3) Saçılma tipi. Bu daha geniş görüş açısına sahip bir gösterge ışığıdır, 45°~90° veya daha fazla yarı değerli açı, ve daha büyük miktarda saçılma maddesi.
3. Işık yayan diyotun yapısına göre
Işık yayan diyotun yapısına göre, tam epoksi kapsülleme var, metal bazlı epoksi kapsülleme, seramik bazlı epoksi kapsülleme ve cam kapsülleme.
4. Işık yoğunluğuna ve çalışma akımına göre
Işık yoğunluğuna ve çalışma akımına göre, sıradan parlaklık LED'leri var (ışık şiddeti>10mcd); ultra yüksek parlaklıktaki LED'ler (ışık şiddeti<100mcd); arasındaki ışık şiddeti 10 ve 100mcd'ye Yüksek parlaklıkta ışık yayan diyot denir. Genel LED'in çalışma akımı onlarca mA ile onlarca mA arasındadır, Düşük akım LED'inin çalışma akımı aşağıdayken 2 MA (parlaklık sıradan ışık yayan tüpünkiyle aynıdır).
Yukarıdaki sınıflandırma yöntemlerine ek olarak, çip malzemesine ve işlevine göre sınıflandırma yöntemleri de vardır.
LED'in üretim süreci adımları nelerdir??
1. İşlem:
A) Temizlik: PCB veya LED braketinin ultrasonik temizliğini kullanın ve kurulayın.
B) Montaj: LED tüp çekirdeğinin alt elektroduna gümüş tutkal hazırlayın (büyük gofret) ve genişlet. Genişletilmiş tüp çekirdeğini yerleştirin (büyük gofret) kristal masanın üzerinde. Tüp çekirdeğini ilgili PCB pedine veya mikroskop altında LED braketine tek tek takmak için bir kristal kalem kullanın, ve ardından gümüş tutkalı katılaştırmak için sinterleyin.
C) Basınçlı kaynak: Elektrodu, akım enjeksiyonu için bir kurşun olarak LED tüp çekirdeğine bağlamak için alüminyum tel veya altın tel kaynak makinesi kullanın. LED doğrudan PCB'ye monte edilir, genellikle alüminyum tel kaynak makinesi kullanarak. (Beyaz ışık TOP-LED yapmak için altın tel kaynak makinesine ihtiyaç vardır)
D) Ambalajlama: Dağıtım yoluyla LED çekirdeğini ve kaynak telini korumak için epoksi kullanın. PCB kartı üzerine dağıtımın, kürlendikten sonra kolloidin şekli konusunda katı gereksinimleri vardır, doğrudan bitmiş arka ışık kaynağının parlaklığıyla ilgilidir. Bu işlem aynı zamanda fosfor dağıtma görevini de üstlenecektir. (beyaz ışık LED'i).
e) Kaynak: Arka ışık kaynağı SMD-LED veya başka bir paketlenmiş LED ise, LED'in montaj işleminden önce PCB kartına kaynaklanması gerekiyor.
F) Film kesme: Çeşitli difüzyon filmlerini kalıpla kesmek için delme makinesini kullanın, yansıtıcı filmler, vesaire. arka ışık kaynağı için gerekli.
g) Toplantı: Çizimin gereksinimlerine göre, arka ışık kaynağının çeşitli malzemelerini manuel olarak doğru konuma takın.
H) Test: Arka ışık kaynağının fotoelektrik parametrelerinin ve ışık bütünlüğünün iyi olup olmadığını kontrol edin.
2. LED paketlemenin görevi
harici kabloyu LED çipinin elektroduna bağlamaktır, LED çipini aynı anda koruyun, ve ışık çıkarma verimliliğini arttırmada rol oynar. Anahtar süreçler artıyor, presleme ve paketleme.
3. LED ambalaj formu
LED ambalaj formlarının çeşitli olduğu söylenebilir, esas olarak karşılık gelen dış boyutlara sahip farklı uygulama senaryolarına göre, ısı yayılımı önlemleri ve ışık çıkışı etkileri. LED'ler Lamba-LED olarak sınıflandırılır, ÜST LED, Yan LED, SMD-LED, Yüksek Güçlü LED, vesaire. ambalaj formlarına göre.
4. LED paketleme süreci akışı
5. Paketleme süreci açıklaması
(1). Talaş denetimi
Mikroskobik inceleme: mekanik hasar ve çukurlar olup olmadığı (tepe) malzemenin yüzeyinde, çip boyutunun ve elektrot boyutunun proses gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığı, ve elektrot modelinin tamamlanıp tamamlanmadığı.
(2). Çip genişlemesi
LED çipleri hâlâ birbirine yakın yerleştirildiğinden ve aralıklar çok küçük olduğundan (yaklaşık 0,1 mm) küp küp doğradıktan sonra, sonraki sürecin işleyişine elverişli değildir. Bağlı çipin filmini genişletmek için bir film genişletici kullanıyoruz, böylece LED çipinin aralığı yaklaşık 0,6 mm'ye kadar gerilir. Manuel genişletme de kullanılabilir, ancak talaş düşmesi ve fire gibi sorunlara neden olmak kolaydır.
(3). Tutkal dağıtımı
LED desteğinin karşılık gelen konumuna gümüş tutkal veya yalıtım tutkalı uygulayın. (GaAs ve SiC iletken yüzeyler için, kırmızı, sarı, ve arka elektrotlu sarı-yeşil çipler, gümüş tutkalı kullanılır. Safir yalıtım alt katmanlarına sahip mavi ve yeşil LED çipleri için, Talaşları sabitlemek için yalıtım tutkalı kullanılır.) Sürecin zorluğu tutkal dağıtma miktarının kontrolünde yatmaktadır.. Kolloidin yüksekliği ve tutkal dağıtım yeri için ayrıntılı proses gereklilikleri mevcuttur.. Gümüş tutkal ve yalıtım tutkalının depolama ve kullanım açısından katı gereksinimleri olduğundan, uyanış, karıştırma, Gümüş tutkalın kullanım süresi ve kullanım süresi bu süreçte dikkat edilmesi gereken hususlardır..
(4). Tutkal hazırlama
Tutkal dağıtımının aksine, tutkal hazırlama, ilk önce LED'in arka elektroduna gümüş tutkal uygulamak için bir tutkal hazırlama makinesi kullanmaktır, ve ardından LED'i gümüş tutkalla LED desteğinin arkasına takın. Tutkal hazırlamanın verimliliği tutkal dağıtımından çok daha yüksektir, ancak her ürün tutkal hazırlama işlemine uygun değildir..
(5). Manuel delme
Genişletilmiş LED çipini yerleştirin (tutkallı veya tutkalsız) iğneleme masasının sabitleme yerinde, LED braketini armatürün altına yerleştirin, ve LED çiplerini mikroskop altında karşılık gelen konuma tek tek delmek için bir iğne kullanın. Otomatik montajla karşılaştırıldığında, manuel delmenin avantajı, farklı talaşların herhangi bir zamanda değiştirilmesinin kolay olmasıdır, birden fazla çip takılması gereken ürünler için uygundur.
(6). Otomatik montaj
Otomatik montaj aslında tutkal dağıtımı ve talaş kurulumunun iki adımını birleştirir. Birinci, gümüş tutkal (yalıtım tutkalı) LED braketine uygulanır, ve daha sonra LED çipi emilir ve bir vakum nozülü ile konuma taşınır., ve ardından karşılık gelen braket konumuna yerleştirildi. Otomatik montajın ana süreci ekipmanın çalışma programlamasına aşina olmaktır., ve aynı zamanda ekipmanın tutkal dağıtımını ve kurulum doğruluğunu ayarlayın. Memeyi seçerken, LED çipinin yüzeyinin zarar görmesini önlemek için bakalit nozülleri kullanmaya çalışın, özellikle mavi ve yeşil talaşlar bakalitten yapılmış olmalı. Çünkü çelik nozül, çipin yüzeyindeki mevcut difüzyon katmanını çizecektir..
(7). Sinterleme
Sinterlemenin amacı gümüş tutkalını katılaştırmaktır.. Sinterleme, parti kusurlarını önlemek için sıcaklığın izlenmesini gerektirir. Gümüş tutkal sinterleme sıcaklığı genellikle 150 ° C'de kontrol edilir ve sinterleme süresi 2 saat içinde iletişime geçecektir. Gerçek koşullara göre, 170°C'ye ayarlanabilir 1 saat. Yalıtım tutkalı genellikle 150 ° C'dir. 1 saat. Gümüş tutkal sinterleme fırını her seferinde açılmalıdır. 2 saat içinde iletişime geçecektir (veya 1 saat) Sinterlenmiş ürünü proses gereksinimlerine göre değiştirmek. Ortada isteyerek açılmamalı. Kirliliği önlemek için sinterleme fırını başka amaçlarla kullanılmamalıdır..
(8). Pres kaynağı
Pres kaynağının amacı, elektrodu LED çipine yönlendirerek ürünün iç ve dış kablolarının bağlantısını tamamlamaktır.. İki tip LED pres kaynak işlemi vardır: altın tel bilyalı kaynak ve alüminyum tel pres kaynağı. Sağdaki resim alüminyum tel pres kaynak işlemini göstermektedir. Birinci, LED çip elektrotunun ilk noktasına basın, daha sonra alüminyum teli ilgili braketin üstüne çekin, ikinci noktaya basın ve ardından alüminyum teli kırın. Altın tel bilye kaynağı sürecinde, ilk noktaya basmadan önce top yakılır, ve sürecin geri kalanı benzer. Basınçlı kaynak LED paketleme teknolojisinde önemli bir bağlantıdır. Bu süreçte dikkat edilmesi gereken temel hususlar altın telin kemer şeklidir. (alüminyum tel), lehim ekleminin şekli, ve gerginlik. Basınçlı kaynak işlemine ilişkin derinlemesine araştırma birçok hususu içerir, altın gibi (alüminyum) tel malzeme, ultrasonik güç, basınçlı kaynak basıncı, ayırıcı seçimi (çelik meme), ayırıcının hareket yörüngesi (çelik meme), vesaire. (Aşağıdaki şekil, aynı koşullar altında iki farklı ayırıcı tarafından preslenen lehim bağlantılarının mikroskobik bir fotoğrafıdır.. İkisinin mikro yapısında farklılıklar var, bu da ürünün kalitesini etkiler.) burada tekrarlamayacağız.
(9). Tutkal dağıtım LED ambalajı esas olarak tutkal dağıtımını içerir, çömlekçilik, ve kalıplama. Temel olarak, süreç kontrolündeki zorluklar baloncuktur, birden fazla eksik malzeme, ve siyah noktalar. Tasarım esas olarak malzeme seçimine ve iyi bir kombinasyonla epoksi ve braketlerin seçimine odaklanıyor. (Genel LED'ler hava sızdırmazlık testini geçemez) Sağdaki şekilde gösterildiği gibi, TOP-LED ve Side-LED tutkal dağıtımına uygundur. Manuel dağıtım paketlemesi yüksek seviyede çalışma gerektirir (özellikle beyaz ışıklı LED'ler için). Asıl zorluk dağıtım miktarını kontrol etmektir, çünkü epoksi kullanım sırasında kalınlaşacaktır. Beyaz ışıklı LED'lerin dağıtılmasında ayrıca ışık rengi farklılığına neden olan fosfor çökelmesi sorunu da vardır..
(10). Tutkal kapsülleme
Lamba-LED kapsülleme, kapsülleme biçimini benimser. Kapsülleme işlemi ilk olarak LED kalıplama boşluğuna sıvı epoksi enjekte etmektir., ardından preslenmiş LED braketini takın, epoksinin katılaşmasına izin vermek için fırına koyun, ve ardından LED'i oluşturmak için boşluktan çıkarın.
(11). Kalıplanmış ambalaj
Preslenmiş LED braketini kalıba yerleştirin, Üst ve alt kalıpları hidrolik presle kapatıp boşaltın.
Katı epoksiyi enjeksiyon kanalının girişine koyun, ısıt onu, ve hidrolik itme çubuğu ile kalıp kanalına bastırın. Epoksi, kanal boyunca her bir LED kalıplama oluğuna girer ve katılaşır.
(12). Kürleme ve kürleme sonrası
Kürleme, kapsüllenmiş epoksinin kürlenmesini ifade eder.. Genel epoksi kürleme koşulları 135°C'dir. 1 saat. Kalıplanmış paket genellikle 150 ° C'dedir. 4 dakika.
(13). Kürleme sonrası
Kürlemenin amacı epoksiyi tamamen kürlemek ve LED'i termal olarak yaşlandırmaktır.. Epoksi ve braket arasındaki bağlanma mukavemetini arttırmak için kürleme sonrası çok önemlidir (PCB'ler). Genel koşullar 120°C'dir. 4 saat içinde iletişime geçecektir.
(14). Kesme ve dilimleme
LED'ler birbirine bağlı olduğundan (bireysel olarak değil) üretim sırasında, Lamba kapsüllü LED'ler, LED braketinin bağlantı dişlerini kesmek için kesmeyi kullanır. SMD-LED bir PCB kartı üzerindedir, ve ayırma işini tamamlamak için bir küp küp doğrama makinesine ihtiyaç vardır. (15). Test
LED'in fotoelektrik parametrelerini test edin, dış boyutları kontrol edin, LED ürünlerini müşteri gereksinimlerine göre sıralamak ve sıralamak.
(16). Ambalajlama
Bitmiş ürünleri sayın ve paketleyin. Ultra parlak LED'ler antistatik ambalaj gerektirir.