Вследствие стремительно возросшей популярности светодиодов производители стремятся держать марку в отношении качества продукции. Ввиду отсутствия единых нормативов у каждой компании имеется своя технология производства. Несмотря на это, можно выделить общие черты, характерные для каждой из них.

В статье мы рассмотрим этапы производства светодиодов, какие используются материалы, обзор российских и зарубежных производителей.

Из каких материалов делаются светодиоды

Светодиод – это полупроводниковый прибор, который создает оптическое излучение, пропуская через него электрический ток. Его оптические линзы изготавливают из стекла, пластика, эпоксидной смолы или силикона. В некоторых случаях добавляется люминофор.

Чтобы линза создавала точный угол освещения, на производстве следят за тем, чтобы она была максимально прозрачной и стойкой к перепаду температур. Очень важно, чтобы она пропускала свет во всем оптическом диапазоне. Немаловажное значение имеет и уровень клейкости ее материала по отношению к поверхности печатной платы.

Этапы изготовления светодиодов

Нормативной документации, касающейся изготовления светодиодов, пока нет. Несмотря на это, каждое крупное производство имеет собственные критерии отбора продукции. Если взглянуть на то, как производят светодиоды, можно понять, что на выпуск нормативной документации уйдет ни один год.

Технология производства светодиодов включает следующие этапы:

1. Первый шаг в производстве светодиодов подразумевает выращивание кристалла методом металлоорганической эпитаксии. Он предполагает расположение одного кристалла на поверхности другого. Рост светодиодов осуществляется путем термического разложения металлорганических соединений, которые содержат определенные химические элементы. В этом процессе обязательно нужно задействовать чистые газы. На производстве важно обеспечить правильную структуру подложек, поэтому толщина каждого слоя проходит строгий контроль. Установки, предназначенные для эпитаксиального роста, обходятся не менее чем в 1,5 млн евро. Чтобы получить материал высокого качества, придется потратить ни один год.
2. На следующем этапе выполняется создание чипа. Эта процедура предполагает травление кристалла, создание для него контактов и резку полученного образца на кусочки. Весь этот комплекс действий называется планарной обработкой пленок. Одна большая пленка, которую вырастили на подложке, в дальнейшем разделяется на множество чипов.
3. Третий этап – это биннирование, т. е. сортировка чипов. При описанной технологии производства получить одинаковые чипы невозможно. Именно поэтому их делят на группы, каждая из которых отличается определенным набором параметров. В зависимости от классификации светодиоды могут применяться в совершенно разных сферах, а в некоторых случаях и различаться по наименованиям.
4. Заключительный этап предполагает создание светодиода. Сначала изготавливается корпус прибора. Затем в него монтируются выводы и при необходимости добавляется люминофор. Достаточно высокие требования предъявляются и к линзам. Их подбирают по форме и оптическим характеристикам.

Производство светодиодов в России

Производство светодиодов в России находится на более низкой ступени по сравнению с европейскими странами, но стремительно набирает обороты. Российские предприятия по выпуску LED-ламп условно делят на две части. Представители одной из них осуществляют сборку на собственных заводах, используя импортные материалы. Вторая группа представлена предприятиями по производству светодиодов полного цикла в России. Их пока не так много, как в других странах.

С использованием импортного сырья работают компании:

• «Планар Светотехника» (г. Санкт-Петербург);
• МГК «Световые Технологии» (г. Рязань);
• ООО ТД «Фокус» (Москва).

В Санкт-Петербурге находится два предприятия с полным циклом производства: «Светлана-ЛЕД» и «Оптоган». Компания «Планета-СИД», работающая аналогичным образом, находится в Великом Новгороде.

Известные мировые производители светодиодов

Как и в любой другой отрасли, в производстве LED-ламп имеются как аутсайдеры, так и более успешные компании. К лидерам рынка относят Германию, Корею и Японию.

К известным производителям LED-ламп относят:

1. Osram Opto Semiconductors – немецкий производитель, чья деятельность направлена непосредственно на изготовление полупроводников.
2. Seoul Semiconductor – корейский бренд, специализирующийся на создании корпуса для светодиодных светильников.
3. Nichia Corporation – японская компания, разрабатывающая лазерные светоизлучающие диоды и люминофоры разных цветов.
4. LG Innotek. Занимается выпуском LED-компонентов, в частности светоизлучающих диодов и оптических датчиков.
5. Samsung LED – южнокорейская компания, которая изготавливает подложки из искусственного сапфира.

Технология создания и сборки светодиодов – сложный процесс, включающий в себя массу важнейших деталей. Интенсивное развитие этой светотехнической отрасли способствует появлению более качественных материалов. Благодаря этому можно рассчитывать на повышение светотехнических и эксплуатационных характеристик светодиодных приборов в дальнейшем.