除了必備的原資料和配件無法自制之外,其實(shí)其他的工藝都可以自己動(dòng)手來做,不過你需求很多設(shè)備。
LED從dice到一個(gè)燈,通常來說要閱歷封裝->組裝->檢驗(yàn)->老化等幾個(gè)工序。封裝之前的工序我稍后補(bǔ)充一些,先從封裝說起。首先你需求LED藍(lán)光芯片,大到60mil,小到幾個(gè)mil都可以,做多少瓦的燈需求多少瓦芯片。其次你需求YAG熒光粉,銀膠、硅膠、LED支架等配件和輔料,在顯微鏡下用鑷子等工具完結(jié)手動(dòng)固晶,即將十分小的LED芯片用銀膠固定在LED支架的上(記得帶防靜電護(hù)腕),注意LED芯片是十分脆弱的,工業(yè)級(jí)的固晶都是在無塵車間里使用全自動(dòng)固晶機(jī)來完結(jié),假如手工做,環(huán)境不夠干凈,那么芯片的性能將會(huì)大打折扣。
固晶完結(jié)以后,將全部支架和芯片放在烤箱里固化,固化條件由銀膠的性能決定。通常經(jīng)過1-2個(gè)小時(shí)的固化后取出進(jìn)行焊線。所謂焊線就是用十分細(xì)的金線將LED的電極同支架的電極連接起來,那么你需求一臺(tái)手動(dòng)焊線機(jī)以及花大約三個(gè)小時(shí)學(xué)會(huì)如何操作它。
順利完結(jié)焊線以后就是點(diǎn)膠了,假如你沒有經(jīng)驗(yàn),那么請(qǐng)準(zhǔn)備好十幾個(gè)備品供你實(shí)驗(yàn),由于熒光粉和硅膠的比例是需求經(jīng)過DOE才干找到較優(yōu)的比例,這關(guān)系到終究產(chǎn)品的光效色溫顯色指數(shù)等等。將硅膠和YAG熒光粉按照一定的比例攪勻,通常在燒杯里完結(jié),用玻璃棒攪拌均勻。然后用真空箱除去氣泡。將混合后的熒光膠鋪在LED芯片上,注意這里的膠量同樣關(guān)系到LED的出光性能。點(diǎn)膠以后將它放入烤箱,根據(jù)硅膠的固化條件固化,通常2-3個(gè)小時(shí),硅膠固化完結(jié)以后,LED光源的制作就完結(jié)了。
假如在此過程中,不小心銀膠沾到了芯片的電極、焊線虛焊、灌膠不小心弄斷金線等等,那么恭喜你,你要重做了,否則就會(huì)出現(xiàn)漏電、短路甚至燒毀的現(xiàn)象。有了芯片以后其實(shí)比較簡(jiǎn)單,你需求準(zhǔn)備一個(gè)直流電源,或許在規(guī)劃芯片串并聯(lián)時(shí)直接規(guī)劃成能使用12VDC電池驅(qū)動(dòng)的電路。將光源串聯(lián)到電路中,一切正常的話,LED光源就被點(diǎn)亮了。
別著急,這還沒完,假如你的燈功率大于1W,那么你還得準(zhǔn)備一個(gè)散熱器,使用擠壓鋁、壓鑄鋁或許紫銅散熱器均可,將LED光源背部涂抹一些導(dǎo)熱硅脂,用螺絲固定在散熱器上。
假如它要成為一個(gè)真正的燈,那么還需求配光,至于怎么配光,不同用途的燈具要使用不同的配光,有的需求聚光就需求反光杯或聚光透鏡,有的需求勻光,那就需求勻光板等。
封裝->裝配->驅(qū)動(dòng)->配光,進(jìn)過這些步驟以后,一個(gè)LED燈基本上完工了,規(guī)范工廠的話還需求檢驗(yàn)和老化包裝。
對(duì)于封裝之前的工序就更復(fù)雜了,首先你需求一塊藍(lán)寶石wafer,藍(lán)寶石wafer的制作工藝比較復(fù)雜,需求用到MOCVD等設(shè)備。然后在wafer上生長(zhǎng)各種資料的各種層,比方GaN、Ag/Au等電極ITO層資料,基本上半導(dǎo)體制作工藝用到的設(shè)備工藝都有所涉及。