Почему высокая цена на качественную светодиодную продукцию? Часть – 4
Почему высокая цена на качественную светодиодную продукцию? Часть – 4
После нескольких последних постов, в которых мы говорили о ключевых факторах светодиодных выводных рамок с точки зрения их качества и стоимости, сегодня давайте перейдем к основному компоненту всех светодиодных продуктов — ЧИПу.

Что такое светодиодный чип?

Светодиодный (светоизлучающий диод) чип представляет собой полупроводниковое твердотельное устройство. Он превращает электрическую энергию в свет, что делает его ключевым компонентом светодиода и самой сложной частью всего процесса производства светодиодов. Обычно для выращивания светодиодных чипов используется химическое осаждение из паровой фазы металлов и органических соединений (MOCVD). Для изготовления светодиодного чипа требуются сложные процедуры эпитаксиального выращивания, литографии на оксиде индия-олова (ITO), испарения электродов, разделения, нарезки, тестирования и сортировки. Точный контроль этих процедур определяет основные электрические и оптические свойства чипа, что ставит перед производителями задачу.

Виды светодиодных чипов

В зависимости от цвета излучения чипы можно разделить на такие типы, как красные чипы, зеленые чипы, синие чипы и так далее. Цвет излучения определяется физическими свойствами материала. Красные чипы обычно изготавливаются из AlGaAs, зеленые чипы GaP, синие чипы InGaN. Мы также можем определить цвет излучения чипа без зажигания, просто по его прямому напряжению пробоя. Красные микросхемы обычно имеют прямое напряжение пробоя 2,0 В, зеленые - 2,5 В, а синие - 3,0 В.
Что касается типов упаковки, мы также можем разделить чипы на чипы лицевой стороной вверх (слева внизу), вертикальные чипы (посередине внизу) и перевернутые чипы (справа внизу).
В настоящее время технология производства чипов лицевой стороной вверх является наиболее зрелой, и она превращает электричество в свет наиболее эффективным и экономичным способом. Кроме того, чипы лицевой стороной вверх имеют полную и развитую цепочку производственной линии. Несмотря на риски рассеивания тепла и поломки золотой проволоки, лицевой стороной вверх по-прежнему остается ведущая структура, используемая на рынке упаковки светодиодов.

Вертикальные светодиодные чипы демонстрируют отличные свойства низкого напряжения, большой излучающей поверхности и отличного рассеивания тепла, но сложная процедура производства требует больших затрат. Более того, конструкция с двумя электродами над и под чипом затрудняет производство высоковольтного чипа. По вышеуказанным причинам количество приложений этого типа ограничено.

Флип-чип имеет самое большое преимущество в том, что он не имеет проводных соединений и обладает отличными характеристиками рассеивания тепла. Это позволяет обеспечить высокий ток и равномерное покрытие люминофора. Тем не менее, технология упаковки флип-чипов еще недостаточно развита, чтобы производить продукцию с удовлетворительным соотношением сторон.

Влияние качества чипов на светодиоды

Диапазон длин волн чипа, яркость и надежность являются ключевыми доминантами качества светодиода. Контроль температуры и расхода газа на установке MOCVD может быть не очень точным, из-за чего чипы, выращенные из одной и той же пластины, различаются по диапазону длин волн и яркости излучения. Чтобы добиться согласованности светлых тонов, упаковочные компании будут просить производителей чипов сортировать и выбирать чипы по их диапазонам длин волн, яркости, прямому и обратному напряжению. Диапазон длин волн и яркость доминируют в цветовой постоянстве светодиода. Прямое напряжение помогает при проектировании схемы светодиодной лампы, а обратное напряжение формирует антистатическую способность светодиода.

Чипы, используемые в промышленности, в основном относятся к трем категориям: чипы класса А представляют собой тщательно отобранные «отсортированные чипы», которые имеют одинаковые свойства яркости, напряжения и антистатической способности; Чипы класса В — это чипы на ленте (COT) без отбора. Их яркость, диапазоны длин волн и антистатическая способность значительно различаются, что приводит к различным цветовым различиям и долговечности светодиодов; Помимо тех же недостатков, что и у класса B, чипы класса C изготавливаются из остатков материалов после отбора на классы A и B.

На приведенной ниже диаграмме показано сравнение цен на чипы классов A, B и C, при этом продукт обычного бренда класса A оценивается как 1.
Диаграмма показывает нам, что, выбирая чип C-класса, производители упаковки могут сократить расходы на 50%.

Теперь давайте посмотрим, как длина волны чипа влияет на цветовое представление светодиода, посредством другого сравнения. Предположим, что есть две синие фишки одинаковой яркости (A1=A2) и разница в длине волны пика равна D1. При возбуждении в одних и тех же условиях люминофоры на двух чипах имеют разные коэффициенты поглощения и светоотдачу для света с разными длинами волн, следовательно, силы света (E1 и E2) различны. При освещении чипов разная эффективность приводит к разнице температур между люминофорами и, наконец, к разнице в пиковой длине волны спектра излучения, которая равна D2, как показано ниже.
Это всего лишь пример, показывающий комбинацию одного синего чипа и одного красного люминофора, в то время как на самом деле для одного типа светодиодного чипа выбрано более одного типа люминофоров. Различия в длине волны и яркости имеют более сложные последствия для нескольких люминофоров. В частности, при производстве белых светодиодов с высоким индексом цветопередачи Yuji используется комбинация синего, зеленого и красного люминофоров, что повышает требования к длине волны и яркости чипов.

Как неоднократно упоминалось выше, диапазон длин волн и яркость чипа имеют важное значение для производства высококачественных белых светодиодов. Обычно только известные ведущие бренды в области производства чипов имеют оборудование, технологии и возможности для производства чипов с постоянным диапазоном длин волн и яркостью, которые обладают высокой яркостью и надежностью. Чтобы продвигать свои светодиоды, производители упаковки, как правило, раскрывают марку чипа, который они используют, чтобы подчеркнуть качество своих светодиодов. Однако они не всегда говорят правду. Мы видели образцы SMD2835, проданные по цене 90 иен за тысячу единиц, предположительно с использованием чипов Epistar. В ходе нашего анализа мы обнаружили, что чип в нем не был похож на Epistar, и мы подтвердили это от дистрибьютора Epistar в материковом Китае, что они никогда не поставляли ни одного чипа для этого производителя упаковки.

Yuji LED в основном использует три типа чипов Epistar:
Эпистар 14*28
Эпистар 17*34
Эпистар 30*43
Вы, должно быть, заметили такую ​​же структуру электродов, которая является горизонтально симметричной. Однако внешний вид больше не помогает определить, является ли чип настоящим продуктом Epistar. На рынке были обнаружены поддельные чипы, которые выглядят так же, как и оригинальные. К счастью, Epistar предлагает услугу аутентификации чипа бесплатно. Нажмите на ссылку ниже для получения дополнительной информации.

Вывод

Покупателям практически невозможно различить, какой бренд чипа используется в светодиодном изделии. Но мы все еще можем заметить разницу по затуханию светового потока. У качественных светодиодных чипов практически незаметно снижается световой поток даже после длительного срока эксплуатации. Однако неисправные чипы распадаются с видимой скоростью, а это означает, что пользователю приходится тратить время и деньги на их замену через определенный промежуток времени. Это еще один раунд расходов на один запрос. Поэтому, когда речь идет о светодиодной продукции для помещений с высокими требованиями к качеству освещения, мы настоятельно рекомендуем обращать внимание на КАЧЕСТВО, а не на экономию денег.

Следите за нашим следующим постом!