Преимущества технологии Chip On Board

  • Появление на рынке
  • Технология производства
  • Свойства и параметры светодиодов

Появление на рынке

В полупроводниковом освещении до 2009 года было только одно направление — увеличение мощности диода. Это направление называется Power LED, что означает «светодиод высокой мощности». Ученым удалось изобрести лампу мощностью до 10 Вт. Но большим спросом он пользовался, как правило, у него были излучатели мощностью от 1 до 6 Вт.

С 2009 года на рынке появились светодиоды SMD. Эта технология основана на том, что устройство крепится к поверхности путем пайки, а каждый диод прокалывается слоем люминофора. Светильники этого типа маломощны и обеспечивают рассеянный свет благодаря большому количеству светодиодов (до семи сотен).

Следующим шагом в развитии стала технология PSB, что означает «многочисленные кристаллы на пластине». Суть Chip On Board в том, что кристаллы крепятся к пластине без корпуса и без керамической подложки. Затем все кристаллы покрываются равномерным слоем люминофора. В результате лампа будет светиться равномерно. Такая конструкция значительно снизила стоимость светодиодов.

Конструкция COB-светодиодов представлена ​​на рисунке:

Технология изготовления

Преимущество COB перед SMD в том, что на квадратный сантиметр приходится всего 70 кристаллов. Это означает, что размер корпуса значительно уменьшился, но радиус остался прежним.

Матрицы Chip On Board изготавливаются по особой технологии, которая включает следующие этапы:

  • основание покрывается специальным клеевым составом, обеспечивающим адгезионные свойства;
  • установка кристаллов на подложку;
  • затвердевание клеевого слоя, выполняющего защитную функцию
  • очистка матрицы от загрязнений с помощью плазменной технологии;
  • Припаивание контактов пластины и кристалла друг к другу;
  • Покрытие фосфором, который смешан с силиконом (последний необходим для герметизации кристаллов).

Самый сложный этап в этой технологии — это равномерное нанесение очень тонкого слоя клеящего материала. Чтобы кристаллы прилипли к подложке, необходимо нанести тонкий слой клея, только он должен иметь фиксированную толщину. Если этот слой тонкий, кристаллы будут выпадать во время использования. Если слой толстый — недостаточный контакт между подложкой и элементом (снижается тепловая мощность).

Эту проблему решили китайские ученые, которые предложили метод, при котором клеевой слой наносится равномерно, что улучшает тепловой контакт. Этот метод называется магнетронным распылением. Усовершенствованные матрицы теперь называются Multi Chip On Board. В настоящее время практически все матричные диоды PSB изготавливаются по этой технологии, благодаря чему создаются лампы повышенной мощности.

Характеристики и параметры светодиодов

Использование современных технологических процессов позволяет изготавливать лампы с матрицей PSB мощностью до 100Вт. При этом световой поток достигает 150 лм / Вт. Типичный массив Chip On Board бывает двух видов: круглый и квадратный. Его размеры (диаметр и сторона соответственно) варьируются от 1 до 3 см.

Но есть также светодиоды Chip On Board и большего размера. Производители матриц PSB обеспечивают срок службы продукта до 30 000 часов, а более мощные светодиоды могут прослужить до 50 000 часов.

Такие данные привели некоторых экспертов к мнению, что Chip On Board имеет низкую надежность. Эти данные о сроке службы продукта получены в результате математических исследований. Светодиоды были протестированы в экстремальных условиях, и результат был следующим: в непрерывном режиме устройство способно работать до шести лет. Через некоторое время появятся другие, более сильные и лучшие модели этого продукта.

Однако следует помнить, что все производители осветительных элементов на основе матрицы Chip On Board предоставляют гарантию до 20 000 часов работы. Если что-то случится за это время, они готовы к бесплатному ремонту.

Конечно, у Chip On Board есть и недостатки, но они не так значительны по сравнению с достоинствами. Светильники с такой матрицей дороже обычных, но подсчитав потребляемую мощность, видно, что светодиодные лампы более выгодны.

Напоследок рекомендуем посмотреть фильм,наглядно демонстрирует светильник с COB-LED диодами:

Здесь у нас есть обзор светодиодов Chip On Board, их преимущества, особенности и дизайн.Надеемся, эта статья была для вас полезной и интересной!

Вы, наверное, не знаете: