Hvordan lage din egen LED Korund

Produksjon en korund-baserte light-emitting diode, eller LED, er ikke en nybegynner elektronikk prosjekt. Noe som gjør dem fra bunnen krever tilgang til en rekke forbindelser og stykker av utstyr som normalt ikke finnes i vanlige garasjer. Men det kan gjøres, og forskerne var å skape lysdioder så tidlig som 1907.

Bruksanvisning

1 Gjør halvledere wafer. Dette er grunnlaget for LED. Bland en forbindelse av gallium, fosfor og arsen sammen, og legg den i en høytrykkskammeret. Trykket vil "koke" kjemikalier. Dekk wafer med væske boroksyd mens den fremdeles er i kammeret. Sett inn en stang inn i blandingen og sakte fjerne det. Blandingen vil da danne et rør av krystaller, som kalles en støpeblokk. Krystallene er corundums.

2 Kutt røret i skiver 2 mils tykk, hver. Du trenger avansert skjæreutstyr, et mikrometer og muligens et mikroskop for å gjøre det.

3 Polere wafere til de er glatt, og rengjør dem grundig med mineral brennevin og alkohol.

4 Grow flere lag med krystall. Du kan gjøre det ved hjelp av en prosess som kalles flytende fase epitaxy. For å gjøre dette, trenger du en ovn, slik som Koyo Thermal Systems horisontal ovn. Lag en annen gruppe av gallium, arsen og fosfor som i trinn 1, bortsett fra i stedet for å trekke et rør gjennom det, vil du sette inn et dopemiddel, som er en liten konsentrasjon av krystall spon, og bare smelte den over toppen av wafer. Dopemidlet er en forurensning som vil resultere i en lavere strømtetthet i det øverste laget. Jo mer dopingsmiddel du bruker, jo sterkere potensial lys utslipp. Men hvis du bruker for mye, kan komponenten ikke fungerer i det hele tatt. Litt prøving og feiling kan være nødvendig å treffe den rette blandingen for søknaden din.

5 Definere kontaktpunkter. Vanligvis vil du trenge en negativ og positiv kontaktpunkt. For å lage dem, frakk wafer i fotoresist og kort stek ved 215 grader. Shine ultrafiolett lys på de områdene som du ikke ønsker å bli kontaktpunkter. Du hovedsak slette fotoresist. Ved slutten av prosessen, den eneste ueksponert fotoresist forbindelsen igjen er kontaktpunktene. Vask overflødig utsatt fotoresist unna med utbygger. Dette er den samme prosess som utvikler filmen).

6 Plasser platen i et vakuumforseglet ovn, sammen med et stykke av ledende metall, for eksempel ledet eller gull. Oppvarming av ovnen inntil metallet blir til damp. Dampen vil belegge fotoresist, danner kontaktpunkter.

7 Oppvarme sammenstillingen i en ovn i flere timer, ved en temperatur på 400 grader eller høyere. Ideelt sett vil man pumpe en inert gass, såsom neon eller argon, gjennom ovnen. Dette vil smelte metallet og krystallstrukturer sammen. Ledningene, så, går direkte inn i krystallene og blir kjemisk fusjonert med dem.

8 Monter LED. Lodde undersiden av LED, med kontaktpunktene, til den positive ledningen i kretsen. Koble en liten gull ledningen til negativ krets, ved siden av LED. Ved hjelp av en nål, fast trykk på gull wire direkte mot toppen av LED. Gullet er myk og vil forvrenge seg selv og bli fanget opp i krystallstrukturen av korund av LED.

9 Omslutter sammenstillingen i glass eller plast, med de to ledninger løper inne i LED fra bunnen.

Hint

• Alternativt kan du kjøpe Korund lysdioder på Radio Shack for bare noen få kroner hver.
• Arsen er ekstremt giftig. Må ikke svelges eller la den komme i kontakt med fingrene.