LED - o diodă semiconductor care emite lumină atunci când curentul trece printr-o p-n-joncțiune. La p-n-tranziție emite lumină, trebuie îndeplinite următoarele două condiții. În primul rând, lățimea benzii interzise în regiunea activă LED ar trebui să fie aproape de energia fotonilor gamei luminii vizibile, și, în al doilea rând, probabilitatea de emisie în recombinarea perechilor electron-gol trebuie să fie ridicat. În acest scop, cip semiconductor ar trebui să conțină câteva defecte datorate recombinarea care are loc fără radiații. Aceste condiții sunt într-o anumită măsură, contradictorii. În mod realist, pentru a se conforma acestora, un p-n-tranziție în cristal nu este suficientă. Este necesar pentru a produce structuri semiconductoare multistrat. Ele se numesc Heterostructuri (este pentru studiul heterostructures Academician Alferov a câștigat Premiul Nobel). Aceasta a fost nouă etapă în dezvoltarea tehnologiilor de fabricație cu LED-uri.
Producția de emițătoare de lumină-diode se confruntă cu unele dificultăți. De la crearea de LED-uri - este un sector dinamic în curs de dezvoltare a industriei de iluminat, legile și reglementările în vigoare, aplicarea lor nu există încă. Nici un document de reglementare legate de procesul de producție și utilizarea LED-urilor. Fiecare producție majoră încearcă să găsească alte criterii de selecție de produse, dar, din păcate, nu există acorduri internaționale nekak. Deși în această direcție, în ultimii ani de muncă activă și a obținut rezultate bune, trebuie să înțelegem că crearea unor cerințe comune pentru tehnologia LED - nu este un an. Pentru a înțelege complexitatea de a crea un astfel de document ar trebui să fie familiarizați cu tehnologia de producție.
Luați în considerare un proces etapizat de LED-uri în creștere.
1) Cultivarea cristalului.
Aici, rolul principal este jucat de un proces, cum ar fi epitaxia organometalic. Epitaxia - este orientat de creștere a unui singur cristal pe suprafața unui alt (substrat). creșterea epitaxială din materiale semiconductoare (LED-uri și - este semiconductor) se realizează prin descompunerea termică (piroliza) a compușilor organometalici conținând elementele chimice necesare. Pentru un astfel de proces necesită gaze foarte pure, astfel cum se prevede în plante moderne. Grosimea straturilor cultivate sunt atent controlate. Este important să se asigure uniformitatea structurilor de pe suprafața substratului. Costul instalațiilor pentru creșterea epitaxială vine la o jumătate de milion de euro. Un proces de creare a materialelor de înaltă calitate pentru viitorul de LED-uri durează mai mulți ani.
2) Crearea unui cip.
În acest stadiu, există procese, cum ar fi gravură, stabilirea de contacte, tăiere. Întregul complex a fost numit „prelucrare plan de filme.“ Film cultivate pe un singur substrat este împărțit în câteva mii de jetoane.
Binnirovanie (sortarea cip) - un proces deosebit de important al producției de LED-uri, care de multe ori pe nedrept uită să menționeze în literatură. Faptul că producția oricărui produs trebuie să fie îndeplinite anumite criterii de selecție. Dar, în etapele de mai sus de producție a LED este imposibil de realizat similitudine absolută a produselor în performanțele sale. chips-uri au toriu inițial caracteristici care diferă într-un anumit interval. Așchiile sunt sortate în grupuri (pubele). In fiecare grup, un anumit parametru variază în anumite limite. Sortarea este realizată prin:
- lungimile de undă de vârf;
- tensiune;
- flux luminos (intensitate luminoasă sau axială), etc ...
Binnirovanie ca metodă de produse gradație LED își găsește aplicarea în producție și, prin urmare, denumirea produselor livrate. Aceste două fapte fac utilizarea LED-uri pentru o gamă largă de utilizatori.
4) Crearea LED-ului.
Crearea unui LED-uri directe - aceasta este etapa finală a lanțului de proces. Creează locuințe sunt montate viitoarele terminale sursă de lumină, este selectat fosforul (dacă este necesar). Dar, mai ales demn de menționat un astfel de rol important, ca sistemul optic (și anume, producția de lentile). Lentile pentru diode emițătoare de lumină din epoxid, silicon sau plastic. Acestea sunt supuse unei game largi de cerințe, deoarece Sistemul optic cu LED-uri joacă un rol major (LED-uri direcționează lumina de ieșire unghi solid la dreapta). Lentile ar trebui:
- Pentru a fi cât mai transparent posibil;
- transmite lumina în întreaga regiune optică;
- Au o bună aderență a materialului la materialul de PCB;
- Fiind o temperatură stabilă;
- are o viață ridicată de serviciu (care se caracterizează prin efectele fosfor radiații și expunerea chimice cristal, dacă este utilizat).
Datorită numărului mare de calități pozitive (consum redus de energie, lipsa de mercur, putere joasă tensiune, fiabilitate ridicată, de dimensiuni mici, etc), pe baza de LED-uri sunt variate și de înaltă calitate, corpuri de iluminat cu LED-uri. Acesta poate fi o lungă listă de tipuri diferite de lumini cu LED-uri: acest lucru și spoturi luminoase, și corpurile de iluminat cu LED-uri liniare și lămpi de destinație generală sau specială. Putem spune că diode emițătoare de lumină - o surse de lumină dinamică. O tehnologie de producție LED - câmp de înaltă clasă de activitate profesioniști din întreaga lume capabil să realizeze mai multe rezultate.