มีช่องว่างใน LED ระหว่างแผ่น (หลัง & ทั่ง) หรือลวด (หรือแต่ละชนิดต่างกัน)

ก่อนหน้านี้ฉันเชื่อว่ามีช่องว่างระหว่างแผ่นภายใน LED (ระหว่างเสาและทั่ง)

อย่างไรก็ตามฉันเพิ่งเห็นภาพวาดต่อไปนี้บนวิกิพีเดีย ( https://en.wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode#/media/File:LED,_5mm, เขียว (en) .svg ):

ฉันสังเกตเห็นว่ามันแสดง "Wire bond" ซึ่งดูเหมือนจะบ่งบอกถึงสายไฟจากเสาไปยังทั่งตีเหล็ก

คำถามที่ 1

จริง ๆ แล้วมีสายทางกายภาพที่นั่น?

ฉันคิดเสมอว่าอิเล็กตรอนกระโดดขึ้นช่องว่างและไม่มีลวดและนั่นเป็นส่วนหนึ่งของสาเหตุที่ LED มีอายุการใช้งานยาวนาน

คำถามที่ 2 - เพื่อความชัดเจน

หากมีลวดอยู่ที่นั่นเป็นส่วนที่สว่างขึ้นหรือไม่? หรือว่าอิเล็กตรอนยังกระโดดข้ามช่องว่างหรือไม่? (ฉันสมมติว่าพวกเขากำลังดำเนินการกับสาย แต่เพียงพยายามชี้แจง)

คำถาม 3

หากลวดอยู่ที่นี่การออกแบบล่าสุด (เพิ่มเติม) เปลี่ยนเป็น LED หรือไม่? LEDs ในอดีตมีหรือไม่มีสายนี้หรือไม่ นี่เป็น LED ชนิดพิเศษที่มีลวดหรือไม่และมีบางอย่างที่ไม่มีหรือไม่

ตอบ 1:

ใช่มีสายจริงที่นั่น อย่างไรก็ตามสายไฟนั้นไม่ได้ตัดขั้วบวกและขั้วลบให้สั้นลง แต่มันก็เชื่อมต่อจากขั้วบวกไปยังส่วนหนึ่งของสารกึ่งตัวนำตาย

ตอบ 2:

สายไฟเป็นเพียงสายไฟไม่ส่งผลต่อการส่องสว่างของ LED (นอกเหนือจากการให้การเชื่อมต่อไฟฟ้าที่จำเป็น)

คำตอบ 3:

นี่ไม่ใช่การออกแบบ LED ใหม่

ความคิดเห็นเพิ่มเติม:

ฟังก์ชั่นการเปล่งแสงทั้งหมดเกิดขึ้นในส่วนเล็ก ๆ ที่มีชื่อว่า "Semiconductor Die" ในรูป ในความเป็นจริงนั่นเป็นเพียงส่วนที่จำเป็นเท่านั้น คุณสามารถผลิตไฟ LED ที่มีเพียงความตายและมันจะทำงานได้ดี แม้ว่ามันอาจจะค่อนข้างใช้งานยากและบอบบาง

LED เป็นไดโอดชนิดพิเศษที่เปล่งแสงจำนวนมากภายใต้อคติข้างหน้า ไม่มี "ช่องว่าง" ที่อิเล็กตรอนกระโดดข้าม ¹ "Wire Bond" ในไดอะแกรมเชื่อมต่อสายแอโนดบนแพ็คเกจ LED กับการเชื่อมต่อแอโนดบนสารกึ่งตัวนำตาย มันถูกเรียกว่า "พันธะลวด" เพราะ "พันธะสายไฟ" เป็นวิธีที่ใช้เชื่อมต่อสายเหล่านี้ วัตถุประสงค์ของทุกสิ่งทุกอย่างในแผนภาพคือความเสถียรเชิงกลหรือการโฟกัส / แสงเบลอ

¹อิเล็กตรอนทำการเปลี่ยนแปลงข้ามช่องว่างของแถบพลังงานซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้พวกมันเปล่งโฟตอน แต่นี่ไม่ใช่ช่องว่างทางกายภาพมันทั้งหมดอยู่ในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์บล็อกเดียว ช่องว่างแถบนั้นเป็นส่วนหนึ่งของโมเดลพลังงานของเซมิคอนดักเตอร์

เพื่อแสดงภาพลักษณ์ที่ดีของสิ่งที่เกิดขึ้นนี่คือ LED ในส่วนตัด (นำมาจากบทความที่ดีเกี่ยวกับการวิเคราะห์ความล้มเหลวของไฟ LED )

ที่นี่คุณสามารถเห็นอุปกรณ์เซมิคอนดัคเตอร์นั่งอยู่ในกรวยของแคโทด บ่อน้ำตัวนี้จะทำงานเหมือนกับตัวสะท้อนแสงในไฟฉายธรรมดา การปล่อยแสงจากอุปกรณ์มาจากขอบของชิปที่จุดเชื่อมต่อระหว่างเซมิคอนดักเตอร์ p-type และ n-type และตัวสะท้อนแสงจะเบี่ยงเบนแสงเพื่อออกจากด้านบนของอุปกรณ์ LED

นี่คือตัวอย่างของแพ็คเกจ LED สไตล์ที่แตกต่าง
ส่วนที่แอคทีฟของ LED คือแม่พิมพ์ซึ่งด้านหนึ่งเป็นตะกั่วและลวดยึดติดกับการเชื่อมต่ออื่น ๆ

ไฟ LED สร้างแสง (โฟตอน) โดย electroluminescence แหล่งกำเนิดแสงที่สร้างแสงจากลวดความร้อนเรียกว่าไส้

ไฟ LED ถูกประดิษฐ์ขึ้นพร้อมกับ diode pn junction โดยที่วัสดุ p-type และ n-type ถูกคั่นด้วยวัสดุ bandgap เมื่อไดโอดไปข้างหน้าลำเอียงอิเล็กตรอนอิสระที่บริจาคในด้าน n-type กระจายไปทางด้าน p-type ซึ่งพวกเขาพบหลุม p-type จำนวนมากที่พวกมันรวมตัวกันอีกครั้ง การรวมตัวกันใหม่นี้อาจเป็นแบบไม่แผ่รังสี (ไดโอด) หรือการแผ่รังสี (LEDs)

เมื่อไดโอดไปข้างหน้าลำเอียงอิเล็กตรอนอิสระที่บริจาคในด้าน n-type กระจายไปทางด้าน p-type ซึ่งพวกเขาพบหลุม p-type จำนวนมากที่พวกมันรวมตัวกันอีกครั้ง การรวมตัวกันใหม่นี้อาจเป็นความร้อนที่เกิดจากการไม่แผ่รังสี (ไดโอด) หรือการแผ่รังสี, การสร้างแสง (LED)

ในเหตุการณ์การรวมตัวกันอีกครั้งหนึ่งโฟตอนที่มีพลังงานเท่ากับพลังงาน bandgap ของสารกึ่งตัวนำถูกปล่อยออกมา

bandgap โดยทั่วไปเรียกว่า multi-quantum well (MQW)

พื้นผิว

พื้นผิวเปล่งแสงไม่แบนอีกต่อไป

ใน LED ปัจจุบันพื้นผิวเปล่งแสงมีโครงสร้างเป็นคอลัมน์

คอลัมน์สามารถเป็นแนวนอนหรือแนวตั้ง