除了必備的原材料和配件無法自制之外,其實其他的工藝都可以自己動手來做,不過你需要很多裝置。LED從dice到一個燈,一般來說要經歷封裝->組裝->檢驗->老化等幾個工序。封裝之前的工序我稍後補充一些,先從封裝說起。首先你需要LED藍光晶片,大到60mil,小到幾個mil都可以,做多少瓦的燈需要多少瓦晶片。其次你需要YAG熒光粉,銀膠、矽膠、LED支架等配件和輔料,在顯微鏡下用鑷子等工具完成手動固晶,即將非常小的LED晶片用銀膠固定在LED支架的上(記得帶防靜電護腕),注意LED晶片是非常脆弱的,工業級的固晶都是在無塵車間裡使用全自動固晶機來完成,如果手工做,環境不夠乾淨,那麼晶片的效能將會大打折扣。固晶完成之後,將整個支架和晶片放在烤箱裡固化,固化條件由銀膠的效能決定。一般經過1-2個小時的固化後取出進行焊線。所謂焊線就是用非常細的金線將LED的電極同支架的電極連線起來,那麼你需要一臺手動焊線機以及花大約三個小時學會如何操作它。順利完成焊線之後就是點膠了,如果你沒有經驗,那麼請準備好十幾個備品供你實驗,因為熒光粉和矽膠的比例是需要經過DOE才能找到較優的比例,這關係到最終產品的光效色溫顯色指數等等。將矽膠和YAG熒光粉按照一定的比例攪勻,一般在燒杯裡完成,用玻璃棒攪拌均勻。然後用真空箱除去氣泡。將混合後的熒光膠鋪在LED晶片上,注意這裡的膠量同樣關係到LED的出光效能。點膠之後將它放入烤箱,根據矽膠的固化條件固化,一般2-3個小時,矽膠固化完成之後,LED光源的製作就完成了。如果在此過程中,不小心銀膠沾到了晶片的電極、焊線虛焊、灌膠不小心弄斷金線等等,那麼恭喜你,你要重做了,否則就會出現漏電、短路甚至燒燬的現象。有了晶片之後其實比較簡單,你需要準備一個直流電源,或者在設計晶片串並聯時直接設計成能使用12V DC電池驅動的電路。將光源串聯到電路中,一切正常的話,LED光源就被點亮了。彆著急,這還沒完,如果你的燈功率大於1W,那麼你還得準備一個散熱器,使用擠壓鋁、壓鑄鋁或者紫銅散熱器均可,將LED光源背部塗抹一些導熱矽脂,用螺絲固定在散熱器上。如果它要成為一個真正的燈,那麼還需要配光,至於怎麼配光,不同用途的燈具要使用不同的配光,有的需要聚光就需要反光杯或聚光透鏡,有的需要勻光,那就需要勻光板等。封裝->裝配->驅動->配光,進過這些步驟之後,一個LED燈基本上完工了,正規工廠的話還需要檢驗和老化包裝。關於封裝之前的工序就更復雜了,首先你需要一塊藍寶石wafer,藍寶石wafer的製造工藝比較複雜,需要用到MOCVD等裝置。然後在wafer上生長各種材料的各種層,比如GaN、Ag/Au等電極ITO層材料,基本上半導體制造工藝用到的裝置工藝都有所涉及。如果對於這塊有興趣,可私信我交流。
除了必備的原材料和配件無法自制之外,其實其他的工藝都可以自己動手來做,不過你需要很多裝置。LED從dice到一個燈,一般來說要經歷封裝->組裝->檢驗->老化等幾個工序。封裝之前的工序我稍後補充一些,先從封裝說起。首先你需要LED藍光晶片,大到60mil,小到幾個mil都可以,做多少瓦的燈需要多少瓦晶片。其次你需要YAG熒光粉,銀膠、矽膠、LED支架等配件和輔料,在顯微鏡下用鑷子等工具完成手動固晶,即將非常小的LED晶片用銀膠固定在LED支架的上(記得帶防靜電護腕),注意LED晶片是非常脆弱的,工業級的固晶都是在無塵車間裡使用全自動固晶機來完成,如果手工做,環境不夠乾淨,那麼晶片的效能將會大打折扣。固晶完成之後,將整個支架和晶片放在烤箱裡固化,固化條件由銀膠的效能決定。一般經過1-2個小時的固化後取出進行焊線。所謂焊線就是用非常細的金線將LED的電極同支架的電極連線起來,那麼你需要一臺手動焊線機以及花大約三個小時學會如何操作它。順利完成焊線之後就是點膠了,如果你沒有經驗,那麼請準備好十幾個備品供你實驗,因為熒光粉和矽膠的比例是需要經過DOE才能找到較優的比例,這關係到最終產品的光效色溫顯色指數等等。將矽膠和YAG熒光粉按照一定的比例攪勻,一般在燒杯裡完成,用玻璃棒攪拌均勻。然後用真空箱除去氣泡。將混合後的熒光膠鋪在LED晶片上,注意這裡的膠量同樣關係到LED的出光效能。點膠之後將它放入烤箱,根據矽膠的固化條件固化,一般2-3個小時,矽膠固化完成之後,LED光源的製作就完成了。如果在此過程中,不小心銀膠沾到了晶片的電極、焊線虛焊、灌膠不小心弄斷金線等等,那麼恭喜你,你要重做了,否則就會出現漏電、短路甚至燒燬的現象。有了晶片之後其實比較簡單,你需要準備一個直流電源,或者在設計晶片串並聯時直接設計成能使用12V DC電池驅動的電路。將光源串聯到電路中,一切正常的話,LED光源就被點亮了。彆著急,這還沒完,如果你的燈功率大於1W,那麼你還得準備一個散熱器,使用擠壓鋁、壓鑄鋁或者紫銅散熱器均可,將LED光源背部塗抹一些導熱矽脂,用螺絲固定在散熱器上。如果它要成為一個真正的燈,那麼還需要配光,至於怎麼配光,不同用途的燈具要使用不同的配光,有的需要聚光就需要反光杯或聚光透鏡,有的需要勻光,那就需要勻光板等。封裝->裝配->驅動->配光,進過這些步驟之後,一個LED燈基本上完工了,正規工廠的話還需要檢驗和老化包裝。關於封裝之前的工序就更復雜了,首先你需要一塊藍寶石wafer,藍寶石wafer的製造工藝比較複雜,需要用到MOCVD等裝置。然後在wafer上生長各種材料的各種層,比如GaN、Ag/Au等電極ITO層材料,基本上半導體制造工藝用到的裝置工藝都有所涉及。如果對於這塊有興趣,可私信我交流。