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led灯原材料(led灯的原材料包含哪些)

发表时间:2022-02-21 17:26
文章附图


  led灯的制作材料主要包括哪些

  LED灯主要有3个快速组成,有灯板+驱动+灯壳,其中灯板由灯珠和线路基板(一般是铝基板)组成,驱动由电路和外壳构成灯壳是塑料、金属、设计和应用的场所,其中它们之间用连接线连接。

  大致如下步骤:1、灯珠生产2、电源生产3、粘贴油灯板进行珠加工生产4、组装成品

  关于需要什么材料,必须要看设计。需要灯、灯板、电源、构造部件。关于电源和构造部件,具体需要什么样的设备,设计后可以知道。你这个问题谁也不能在上面具体给出答案。即使是资深的设计者也不告诉我。至少led灯的要求功率是多少。输入电压是多少,灯在哪里用,基本上所有灯的成本等条件,才可以给出设计方案,最后设计,才知道哪些材料

202217

  led光源使用什么原材料

  LED(Light Emitting Diode)、发光二极管、简称LED是能够将电能转换为可见光的固体半导体器件,能够将电直接转换为光。LED的心脏是半导体的晶圆,晶圆的一端安装在一个支架上,一端负极,与另一端连接电源的正极用环氧树脂将晶圆整体封装起来。半导体晶片由两个部分组成,一部分是p型半导体,其中空穴是主导的,另一端是N型半导体,其中主要是电子。然而,当这两个半导体连接在一起时,在它们之间形成了“p‐N结”。当电流通过导线作用在该晶片上时,电子被推到p区域,在p区域电子与空穴复合,以光子的形式放出能量是LED发光的原理。光的波长,即光的颜色由形成p-N结的材料决定。通过控制半导体发光二极管的显示方式,是显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示画面。控制简单,低压直流驱动,组合后色彩表现丰富,使用寿命长等优点,广泛应用于城市各项工程。LED作为显示器,在电脑的控制下,可以显示颜色变化的视频和图像。LED是可以将电能转换成可见光的半导体。

  LED外延处理:

  近十年来,为了开发蓝色高亮度发光二极管,世界各地的研究人员都在竭尽全力。另一方面,商业化产品,例如蓝光和绿光发光二级管LED和激光二级管LD的应用说明了III-V族元素所蕴藏的潜在能量。在当前商品化LED的材料及其外延技术中,红色及绿色发光二极管的外延技术大多以液相外延生长法为主,黄色、橙色发光二极管现在也以气相外延生长法的磷砷化镓GaAsp材料的生长为主。

  一般情况下,NH3的N种元素用于GaN的生长?动态模拟还已知,NH3和MOGas反应产生非易失性的副产物,同时需要高温度来阻断H的耦合解。

  LED外延护理程序如下:

  衬底结构设计-缓冲层生长-N型GaN层生长-多量子阱发光层产生-p型GaN层生长-退火-检测(光荧光,X射线)-外延辐射

  外延光刻设计,加工掩模-光刻-离子蚀刻-N型电极(电镀,退火,蚀刻)-p型电极(电镀,退火,蚀刻)-荧光片检查,层级化

  具体如下。

  固定:将结晶硅厚连杆固定在加工台上。

  切片:将单晶硅连杆切割成具有精确几何尺寸的薄硅片。在这个过程中产生的硅粉末用水冲洗,产生废水和硅矿渣。

  退火:二重热氧化炉在氮气清除后,用红外线加热至300~500°C,硅片表面和氧气反应,在硅片表面形成硅石保护层。

  倒角:将退火的硅片剪成圆弧状,防止硅片的边缘破裂和晶格缺陷的产生,增加磊晶层和光阻层的平坦度。在这个过程中产生的硅粉末用水冲洗,产生废水和硅矿渣。

  移位检测:为了保证硅片的规格和质量,检测它。这里发生废品。

  研磨:用研磨片剂除去切片和轮研磨制成的锯痕和表面损伤层,有效改善单晶硅片材的曲度、平坦度和平行度,达到可在研磨过程中处理的规格。这个过程生成废料片剂。

  清洗:通过有机溶剂的溶解作用,结合超声波清洗技术去除硅片表面的有机杂质。这个工程产生有机废气和废有机溶剂。

  RCA清洗:通过多个清洗除去硅薄膜表面的颗粒物和金属离子。

  具体的流程如下。

  SpM洗涤:H2SO4溶液与H2O2溶液成比例配合在SpM溶液中,SpM溶液具有较强的氧化能力,金属氧化后溶于清洗液中,有机污染物可氧化CO2和H2O。当用SpM清洗硅片时,可以去除硅片表面的有机污垢和金属的一部分。这个工程产生硫酸雾和废硫酸。

  DHF清洗:用一定浓度的氟化氢酸除去硅薄膜表面的自然氧化膜,附着在自然氧化膜上的金属也溶解在清洗液中,同时DHF抑制氧化膜的形成。这个过程产生氟化氢和废氢氟酸。

  ApM清洗:ApM溶液由恒定比例的NH4OH溶液、H2O2溶液组成,硅薄膜表面通过H2O2的氧化作用生成氧化膜(约6nm为亲水性),该氧化膜被NH4OH腐蚀,腐蚀后立即产生氧化,反复氧化和腐蚀附着在硅片表面的颗粒和金属也随着腐蚀层一起落在清洗液内。这里会产生氨气和废氨水。HpM清洗:用HCl溶液和H2O2溶液组成的HpM,除去硅表面的钠、铁、镁、锌等金属污染物。这个工序生成氯化氢和废盐酸。

  DHF清洗:去除之前工序中硅表面产生的氧化膜。研磨片材检查:测量研磨、RCA清洗后硅片材的品质,如不符合要求,则重新进行研磨和RCA清洗。

  腐蚀A/B:切片及研磨等机械加工后,在晶片表面受到加工应力而形成的损伤层,通常通过化学腐蚀而除去。腐蚀A为酸性腐蚀,用混酸溶液除去损伤层,产生氟化氢、NOX和废混酸。腐蚀B为碱腐蚀,用氢氧化钠溶液除去损伤层,生成废碱液。本项目部分硅片采用腐蚀A,部分采用腐蚀B。移位监测:对硅片进行损伤检测,对有损伤的硅片进行再腐蚀。

  粗研磨:使用一次研磨剂除去损伤层,一般去除量为10~20um。这里发生粗放废液。

  精加工研磨:使用精加工研磨剂改善硅片表面的微细粗糙度,一般以1m以下的去除量得到高平坦度的硅片。发生精放废液。

  检查:检查硅片是否符合要求,不符合时进行新的研磨或RCA清洗。检查:确认硅片表面是否干净,表面不干净时从新刷到清洁。

  包装:包装单晶硅研磨片。

  因为芯片在制作小芯片之前是相对较大的外延,所以芯片的制作技术是截断速度快,将外延切割成小芯片。应该是LED制作的一环

  LED晶圆的作用:

  LED晶圆是LED的主要原材料,LED主要通过晶圆发光。

  LED晶片的组成:主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(p)氮(N)锶(Si)的几个元素中的几个组成。

  LED晶圆的分类

  1、不同亮度:

  A,一般亮度:R,H,G,Y,E等

  B,高亮度:VG,VY,SR等

  C,超高亮度:UG,UY,UR,UYS,URF,UE等

  D,非可见光(红外线):R,SIR,VIR,HIR

  E,红外接收管:pt

  F,光电管:pD

  2、各构成要素:

  A,二元晶圆(磷,镓):H,G等

  B,三元晶圆(磷,镓,砷):SR,HR,UR等

  C,四元晶圆(磷,铝,镓,铟):SRF,HRF,URF,VY,HY,UYS,UE,HE,UG

  LED晶圆特性表:

  LED晶圆型号发光颜色组成元素波长(nm)晶圆型号发光颜色组成元素波长(nm)

  SBI蓝色lnGaN/sic430HY超亮黄色AlGalnp 595

  SBK浅蓝色lnGaN/sic468SE高光橙色GaAsp/Gap 610

  DBK浅蓝色GaunN/Gan470HE超亮橙色AlGalnp 620

  SGL蓝绿色lnGaN/sic502 UE最亮的橙色AlGalnp 620

  DGL浅蓝色绿色LnGaN/GaN505URF最亮的红色AlGalnp 630

  DGM浅绿色lnGaN 523E橙色GaAsp/Gap 635

  pG纯绿Gap 555R红色GAaAsp655

  SG标准绿色Gap 560SR浅红色GaA/AS660

  G绿色Gap 565HR超亮红色GaAlAs660

  VG浅绿色Gap 565UR最亮的红色GaAlAs660

  UG最亮绿色AIGalnp 574H高红Gap 697

  Y黄色GaAspe/Gap 585 HIR红外GaAlAs850

  VY浅黄色GaAspe/Gap 585SIR红外GaAlAs880

  UYS最亮黄色AlGalnp 587VIR红外线GaAlAs 940

  UY最亮黄色AlGalnp 595 IR红外GaAs 940

  1,LED晶圆制造商名称:A,光磊(ED)B,联合国(FpD)C,鼎元(TK)D,华上(AOC)E,汉光(HL)F,AXT G,广赚。

  2,LED晶圆在生产使用中应注意静电防护。

  LED显示器分为图形显示器和视频显示器,均由LED矩阵块构成。图形显示可以与计算机同步显示汉字、英语文本和图形。视频显示器采用微计算机控制,图文、图像茂盛、实时、同步、以清晰的信息传播方式广播各种信息,还以二维、三维动画、视频、电视、可以显示VCD节目和现场的实况。LED显示屏色彩鲜艳,立体感强,如油画般安静,如电影般移动,广泛应用于车站、码头、机场、百货公司、医院、酒店、银行、证券市场、建筑市场、拍卖、工业企业管理等公共场所。

   led灯寿命长

  在适当的电流和电压下,LED的使用寿命可以达到10万小时。

  高亮度、低卡路里

  比起HID和白炽灯泡,热辐射更少。

  LED是用无毒材料制成的,不像荧光灯那样含有水银的话会被污染,LED也可以再利用。红色LED含有大量As(砷),剧毒

  LED完全封装在环氧树脂中,比灯泡和荧光灯管更结实。因为灯里也没有松动,所以可以说LED不易损坏。

  可以实现各种颜色的变化。

  led光源的特征

  1,电压:led使用低压电源,供电电压在6-24v之间,因产品而异,所以比使用高压电源安全,特别适合公共场所。

  2、功效:能源消耗量比同光效果的白炽灯泡减少80%

  3,适用性:非常小,因为每个单元led芯片是3-5mm的正方形,所以可以制备各种形状的设备,并且适合于易变化的环境。

  4,稳定性:10万小时,光衰减初期50%

  5,响应时间:白炽灯泡的响应时间为毫秒,led灯的响应时间为纳秒

  6、环境污染:无有害金属汞

  7、颜色:可改变电流变色,发光二极管通过方便化学修饰方法,调整材料的带结构和带隙,实现红黄绿兰橙的多色发光。随着电流的增加,电流可以在小电流时如红色的led那样依次变化成橙色、黄色和绿色。

  8,价格:led的价格比较高,比白炽灯泡,几只led的价格可以相当于一只白炽灯泡的价格,通常一组信号灯需要由300~500只二极管组成

  1、不同发光管的发光颜色

  根据发光管的发光颜色,可以分为红、橙、绿(黄绿色、标准绿、纯绿也细分化)、蓝等。另外,发光二极管中也有包含2色或3色的芯片的。

  通过在发光二极管的出射光中未掺杂或掺杂散射剂,每个颜色的发光二极管可以分为有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种。达到散射型发光二极管和灯用。

  2、发光管的出光面特征

  根据发光管出光面的特征,分为圆灯、角灯、矩形、面发光管、侧方管、表面安装用微管等。圆形灯根据直径φ2mm,φ4.4mm,φ5mm,φ8mm,φ10mm及φ20mm等。在国外通常φ3mm的发光二极管记为T-1。抓住φ5mm的标记为T-1(3/4);抓住φ4.4mm记为T-1(1/4)。

  可以从半角尺寸估计圆形发光强度角分布。

  从发光强度角分布图分为三种。

  (1)高指向性。通常是尖晶石环氧封装或金属反射室封装,并且不添加散射剂。半值角为5°?自动检测系统在20°以下并且具有高定向性,并且可以与本地照明光源或光电检测器组合来构成。

  (2)标准型。通常用于灯,其半值角为20°?45°。

  (3)散射型。这是一个视角大的灯,半值角为45°?90°以上,散乱剂的量大。

  3、发光二极管的结构

  根据发光二极管的构造,有全环氧密封、金属基环氧密封、陶瓷基环氧密封及玻璃密封等结构。

  4、按发光强度和工作电流分开

  通常亮度的LED(发光强度100mcd)根据发光强度和工作电流而分开。发光强度在10~100mcd之间的叫做高亮度发光二极管。一般的LED的工作电流是十数mA到数十mA,低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与通常的发光管相同)。

  除了上述分类方法之外,也有按芯片材料分类,按功能分类的方法。发光二极管由诸如GaAs(砷化镓),Gap(磷化镓),GaAss(磷化镓)等III-IV族化合物组成,其核心是pN结。因此,具有一般p-N结的I-N特性,即前向导通,反向截止,破坏特性。另外,在一定条件下,还具有发光特性。在正向电压下,电子从N区域注入到p区域,并且空穴从p区域注入到N区域。进入对方区域的少数运营商(少子)的一部分如图1所示,与多个运营商(多子)复合发光。

  假设在p区域发生发光,所注入的电子直接与价带空穴复合发光,或者在发光中心捕获后与空穴复合发光。除了这种发光重组之外,还有在非发光中心(中心在导带和介电带的中间附近)捕获的电子,然后与空穴复合,释放的能量不大,不能形成可见光。发光的复合量与非发光复合量的比例越大,光量子效率越高。由于复合在少子扩散区域内发光,所以光只有接近pN接合面的数量。μ米以内发生。

  理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料的禁止带宽Eg有关,即λ≈1240/Eg(mm)

  公式中Eg的单位是电子伏特(eV)。如果能产生可见光(波长380nm的紫光,为63:780nm的红色光),则半导体材料的Eg为3.26?应为1.63eV。比红光波长的光是红外光。目前有红外、红、黄、绿、蓝发光二极管,其中蓝色二极管成本高,价格高,不常用。


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