Производственное предприятие «ЛЕДБЕЛ» после трех месяцев тестирования начинает производство собственных светодиодных светильников с LED-модулями, в которых применяется новое поколение светодиодов с монтажом на платы по технологии «перевернутый чип» (LED flip chip). Эта технология дает возможность создавать светодиодные приборы с улучшенными светотехническоми показателями, высочайшей надежностью и повышенной долговечностью по сравнению с применявшейся ранее традиционной технологией. Мы расскажем о некоторых, наиболее характерных и выигрышных особенностях новой инновационной технологии. 

        1. Кристалл светодиода, генерирующий свет.

2.    Сапфировая подложка кристалла

3.    Токопроводящие золотые контакты

4.    Места пайки контактов

5.    Адгезивный материал для крепления к матрице

6.    Металлическая или керамическая матрица (подложка)

7.    Направление рассеивания потока тепла

8.    Световой поток, генерируемый светодиодным кристаллом.

 Традиционная схема монтажа предполагает размещение светодиода кристаллом вверх. В роли токоведущих контактов используются миниатюрные ультратонкие золотые нити с очень качественной и точной пайкой. Золото неслучайно выбрано материалом для контактов – это самый пластичный и тугоплавкий металл с подходящими электротехническими характеристиками. Вместе с тем, очевидно, что пайка – самое слабое место в данной технологии, поскольку малейший брак на этом процессе рано или поздно приведет к выходу кристалла из строя. Некоторые производители светодиодов идут на то, чтобы подводить питание к светодиодному кристаллу не одной, а двумя, и даже тремя парами золотых контактов, рекламируя этот момент, как способ существенного повышения надежности в работе. Очевидно, что это справедливо, но, как любые дополнительные технологические операции при монтаже, это значительно увеличивает стоимость готовых светодиодных матриц. При монтаже светодиодных кристаллов и выборе материалов матрицы (подложки) производители всегда учитывают такой фактор, как качество отвода тепла от кристалла и параметры теплорассеивания матрицы, поскольку именно перегрев является главным «убийцей» светодиодов, приводя к их преждевременной деградации (снижению светового потока) или даже расплавлению припоя в местах пайки контактов. Поэтому, требования к адгезивному (закрепляющему) материалу и материалам матрицы всегда очень высоки, с учетом того, что помимо самого кристалла в традиционной схеме нагревается также и сапфировая подложка, на которой кристалл выращивается в процессе производства.

Для того, чтобы снизить негативное влияние вышеизложенных моментов на качество работы и сроки эксплуатации светодиодов, была предложена новая технология FLIP CHIP («перевернутый чип»). 

1.    Кристалл светодиода, генерирующий свет.

2.    Сапфировая подложка кристалла с отличной светопропускаемостью 99%

3.    Токопроводящие контакты

4.    Токоведущие дорожки на матрице (подложке)

5.    Новый адгезивный материал с повышенным коэффициентом теплопроводности для крепления к матрице

6.    Металлическая или керамическая матрица (подложка)

7.    Направление рассеивания потока тепла

8.    Световой поток, генерируемый светодиодным кристаллом

Среди преимуществ этой технологии сразу выделяется отсутствие необходимости в пайке контактов, как самого ответственного и сложного техпроцесса. Контактные площадки светодиодного кристалла просто накладываются на контакты матрицы. Новый адгезивный материал обеспечивает отличную прочность соединения и теплопроводность. Сапфировая подложка кристалла, расположенная при технологии «перевернутый чип» сверху имеет прекрасную светопропускаемость (99%) и никоим образом не снижает световой поток. Потери светового потока при прохождении через сапфировую подложку даже ниже, чем в традиционной схеме просто за счет того, что световой поток не «съедается» площадью контактных площадок на кристалле. Расположение прочной подложки кристалла сверху минимизирует также риск повреждения кристалла и токоведущих контактов при дальнейших операциях с кристаллом, матрицей и светодиодным модулем. Вместе с тем, сапфировая подложка меньше нагревается, и меньше нагревает флюоресцентный внешний слой. Поэтому схема отвода тепла, генерируемого кристаллом более эффективна, чем в традиционной технологии. Кроме того, с развитием и внедрением в массовое производство новой технологии, прогнозируется существенное снижение стоимости светодиодных матриц.

Все вышеперечисленные факты однозначно свидетельствуют о том, что с внедрением инновационной технологии «перевернутый чип» светодиодное освещение получает новый импульс к развитию и совершенствованию, повышению эффективности и «живучести» светодиодов.

Проведенные нами на производстве нашего предприятия «ЛЕДБЕЛ» испытания моделей светильников с матрицами, созданными по технологии FLIP CHIP, однозначно показали, что светоотдача (Люмен/Ватт) инновационных матриц на 7-10% выше, нежели традиционных, а требовательность к температурным режимам эксплуатации (для температур окружающей среды от 45^оС и выше) – значительно понижена. Это открывает для инновационной продукции новые сферы рынка осветительных приборов и повышает эффективность светотехнической продукции с технологией FLIP CHIP на 5-10% по сравнению с ранними образцами светодиодных ламп и светильников, использовавших традиционные технологии изготовления светодиодов и LED-модулей.

Светодиодные модули с технологией «перевернутый чип» это – новый уровень качества освещения, экономии и энергосбережения для наших партнеров.