Besuch in der LED-Fabrik - LEDMAN

Hier die Kontaktierung (Bonding) mit feinem Golddraht. Die Maschine ist mit einer Rolle mit ganz dünnem Golddraht bestückt. Der Kontaktpunkt auf dem Kristall wird automatisch angezielt und dann mit dem Draht verschweißt. Auf dem Bildschirm kann kontrolliert werden ob das Zentrum gut getroffen wird. Normalerweise läuft die Maschine ganz allein. Aber wenn etwas klemmt, gibt es ein Alarmsignal. Die zuständige Mitarbeiterin muss dann den Golddraht neu einfädeln oder ähnliches.

Noch sind die LEDs ungeschützt, aber jetzt werden sie eingegossen. Bis jetzt hängen sie noch an 20-LED-langen Kontaktstreifen. Wenn man sich eine Standard-LED genau ansieht erkennt man den Aufbau. Eine Hülle in Linsenform ist innen ausgegossen und hält den LED-Kristall und die Drähtchen. Haben Sie sich auch schon mal gefragt, wie das gemacht wird? Spritzt da einer den flüssigen Kunststoff rein und hält dann alles fest bis es hart ist?

So geht das Eingießen in das LED-Gehäuse: Auch die hohlen LED-Gehäuse (hier 5 mm Standard) sind Teil eines Streifens für 20 LEDs. Am Rand gibt es besondere Stege. Im ersten Schritt spritzt eine Maschine flüssiges Kunstharz in die Höhlung. Von der anderen Seite kommen die LED-Streifen angefahren. Dann nimmt die Maschine die LED-Halter und taucht sie behutsam von oben in die gefüllten LED-Öffnungen. Die Bonding-Drähtschen dürfen ja dabei nicht beschädigt werden. Die Seitenstege halten die 20 LEDs genau in Position.

Dann geht es durch einen langen Ofen, in dem das Kunstharz ausgehärtet.

Erst nach dem Aushärten werden die Streifen in einzelne LEDs zersägt. Die metallische Verbindung zwischen den beiden LED-Anschlüssen wird herausgestanzt. Schauen Sie sich Ihre LED noch mal genau an, dann sehen Sie wo. Ab jetzt ist jede LED ein einzelnes Teil.

Die LED wird dann automatisch geprüft und einer Qualitätsgruppe zugeordnet. Die Maschine sortiert alle LEDs zunächst in eine Transportschiene und legt sie dann für ca. eine halbe Sekunde an Saft. Alle wichtigen Parameter werden gemessen und an einem Monitor angezeigt. Ich kann erkennen, dass der Prüfstrom 20 mA beträgt. Gemessen wird u.a. die Helligkeit, die LED-Spannung und die Wellenlänge, dazu noch andere Parameter, die ich nicht durchschaue. Das entscheidende Kriterium ist die Helligkeit. Es gibt verschiedene Gruppen (bins, Dosen), in die die geprüften LEDs einsortiert (bin sorting) werden. Mir fällt auf, dass nur eine Gruppe stark gefüllt wird, eine benachbarte etwas schwächer. Ausreißer nach oben und unten gibt es nur ganz selten. Die LED-Kristalle sind also von vornherein schon sehr eng toleriert. Mit der genauen Sortierung erreicht man, dass die LEDs einer Gruppe praktisch genau gleich hell sind. In der Fabrik werden auch große LED-Videowände gebaut, da ist die eng tolerierte Helligkeit von besonderer Bedeutung.

Ein Langzeittest ist auch ganz wichtig. Aus jeder Charge werden einige LEDs über viele Stunden oder Tage betrieben. So hell wie es da ist vermute ich gezielten Überstrom, damit man schon nach relativ kurzer Zeit sehen kann, wie die LEDs sich halten.

Eines der wichtigsten Geschäftsfelder von LEDMAN ist der Bau von Videowänden. Die Wände sind mit fast ganz normalen, bedrahteten ultrahellen 5-mm-LEDs bestückt. Nur die Gehäuseform ist etwas anders, oval wegen der bevorzugten Abstrahlrichtung. Wir sehen Maschinen, die die vielen LEDs automatisch in die Platinen stecken. Rasend schnell und ganz präzise. Ich wundere mich, warum nicht einmal ein Drähtchen umknickt. Aber an den folgenden Arbeitsplätzen wird nachgearbeitet, da wo eine LED fehlt wird sie per Hand eingefügt. Dann alles über die Lötwelle. Die Platinen enthalten eine Ansteuerungslogik, die über Flachbandkabel mit den Nachbarplatinen verbunden wird. Das Einfügen der Pfostenstecker auf der Platinen-Rückseite ist wieder reine Handarbeit.

Literatur: Lernpaket LEDs