تتكون لمبة LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) من مجموعة متنوعة من المواد الخام التي تشكل كل عنصر من عناصرها. كل مادة لها وظيفة محددة تساهم في الأداء الكلي للمبة. دعنا نستعرض المواد الخام الرئيسية المستخدمة في تصنيع لمبات LED:

1. الشرائح (Chips)

• مواد شبه موصلة:
  • النيتريد الغاليوم (GaN): يستخدم في تصنيع شرائح LEDs الزرقاء والبيضاء.
  • الجرمانيوم (Ge): يستخدم في تصنيع شرائح LEDs الحمراء والأشعة تحت الحمراء.
  • الزرنيخيد الغاليوم (GaAs): يستخدم في تصنيع LEDs الحمراء والأشعة تحت الحمراء.
• الفوسفور: يُستخدم لتعديل لون الضوء وتحويل الضوء الأزرق أو الأشعة فوق البنفسجية إلى ضوء أبيض.

2. الركيزة (Substrate)

• الألومنيوم: يتميز بموصلية حرارية عالية، ويستخدم عادة كركيزة في مصابيح COB LED لتبديد الحرارة بشكل فعال.
• الركيزة النحاسية (PCB): تُستخدم في بعض أنواع LEDs مثل SMD LED. توفر موصلية جيدة ولكن قد تكون أقل كفاءة في تبديد الحرارة مقارنةً بالألومنيوم.

3. المشتت الحراري (Heat Sink)

• الألومنيوم: يُستخدم لتصنيع المشتتات الحرارية التي تساعد على تبديد الحرارة الناتجة عن تشغيل لمبة LED.
• النحاس: يُستخدم في بعض التطبيقات المتقدمة بسبب موصليته الحرارية العالية.

4. مواد التصنيع الأساسية

• الراتنجات البلاستيكية: تُستخدم في تغليف المصابيح لحمايتها من العوامل البيئية وتقديم خصائص بصرية مثل التعتيم أو التوزيع الضوئي.
• الزجاجات أو المواد الشفافة: تُستخدم لتغليف LED لتوفير الحماية والشفافية وضبط زاوية الإضاءة.

5. الدوائر الكهربائية والمكونات الأخرى

• المكثفات والمقاومات: تُستخدم لضبط التيار والجهد المتدفق عبر شرائح LED.
• الموصلات: تشمل الأسلاك والموصلات التي تربط بين العناصر المختلفة داخل المصباح.

6. مواد الإضاءة

• الفوسفور: يتم خلطه مع الراتنج لتعديل لون الضوء في LEDs البيضاء، حيث يقوم بتحويل الضوء الأزرق الصادر من الشريحة إلى الضوء الأبيض.

7. الحاويات والهيكل الخارجي

• البلاستيك (مثل بولي كربونات أو أكريليك): يُستخدم لتصنيع الهيكل الخارجي أو حاوية المصباح لحمايته من الصدمات والضرر.
• المعادن: تُستخدم في بعض التصميمات الهيكلية لتحسين القوة والمتانة.

فيما يلي وصف تفصيلي للمكونات الرئيسية في لمبة LED: