Особенности технологии производства светодиодных светильников

В настоящее время ведущими промышленными государствами закрепляется светодиодная тематика в списках стратегий и приоритетных направлений. Отечественной промышленности также свойственно определение собственных концепций по повышению энергоэффективности в результате перехода на светодиодное освещение.

Поскольку светодиодная тематика вызывает сегодня высокий интерес, прояснение некоторых особенностей технологии производства светодиодов из открытых источников может быть трудновыполнимым. Для большего количества разработок и техпроцессов характерна закрытость, т.к. это является коммерческой тайной разработавших их предприятий, к тому же отечественным источникам информации зачастую присуща разрозненность и скудность.

В связи с этим целесообразным будет разобрать некоторые вопросы производства светодиодных светильников, особенно это касается укрупненного типового технологического маршрута сборки светодиодов как наиболее простого с технической точки зрения (при запуске производства), так и с точки зрения финансового вопроса (это касается скорости окупаемости и возможности быстрого завоевания позиций на рынке).

Что касается типовой конструкции светодиодных модулей и светильников можно говорить о существовании нескольких типовых конструкций светодиодных модулей, которые могут быть сгруппированы в зависимости от:
– исполнения кристалла (планарное, flip-chip, т.н. «сэндвич»);
– интерфейса кристалла-корпуса (с подкристальной платой и без нее);
– исполнения линзы (монтируемой, формованной, без линзы).

Производство корпусов современных светодиодных модулей, в основном, осуществляется по технологии поверхностного монтажа, поэтому возможна их реализация в металлопластиковых и металлокерамических исполнениях. Также существуют конструкции светоизлучающих приборов, с выполненными по технологии CoB светодиодными модулями.

Основные проблемы, которые решаются всеми конструкторами светодиодов и светодиодных светильников, заключаются в организации теплоотвода (светодиодом осуществляется выделение, но не излучение тепла, поэтому необходимо наличие эффективного кондуктивного теплоотвода) и суммарной эффективности светового потока. Доступ к конструкциям светильников уже не является острым вопросом, т.к. на рынке представлены различные дизайны ламп, с доступом для производства по лицензии. Для потребителя немаловажна роль стандартизации, поэтому проектирование светодиодных светильников для комнатного и общего освещения проводится с использованием стандартных цоколей и разъемов.

Основные этапы производства светодиодных светильников – это этап производства эпитаксиальных пластин; этап, на котором производятся кристаллы; этап сборки светодиодных модулей; и, наконец, этап сборки и тестирования светильников.

Начало создания нового светодиодного производства лучше всего «с конца», поскольку приобретение оборудования для сборки модулей и светильников будет более дешевым, а на чтобы оснастить, запустить и выпустить первое изделие, производство нуждается в периоде чуть больше года.