Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

LED auf Silizium können Herstellung verbilligen

16.05.2012
Eine neue Fertigungstechnologie soll Leuchtdioden (LED) deutlich verbilligen.

Forschern der Siemens-Tochter Osram Opto Semiconductors ist es erstmalig gelungen, Gallium-Nitrid-LED-Chips auf Siliziumträgern statt auf teuren Saphirsubstraten herzustellen.



Silizium ist als Standardmaterial der Halbleiterindustrie eine kostengünstige Alternative und zudem ausreichend verfügbar. Durch diese Entwicklungsarbeit leistet Osram einen wesentlichen Beitrag, LED-Komponenten bei gleichbleibender Qualität und Leistung künftig kostengünstiger herstellen zu können.

LED sind eine effiziente und vor allem energiesparende Alternative zur herkömmlichen Raumbeleuchtung. Bislang ist jedoch ihre Herstellung noch teurer als herkömmliche Beleuchtung, so dass sie sich bei der Alltagsbeleuchtung bisher nicht breit durchsetzen konnten.

Durch das neue Verfahren wird es möglich, großflächige Siliziumscheiben für die LED-Herstellung zu verwenden, was den Herstellungsprozess deutlich effizienter werden lässt. Osram gelingt es schon jetzt, die Hochleistungs- LED-Chips auf einer 150-Millimeter-Scheibe - dies entspricht sechs Zoll - zu fertigen.

Daraus können theoretisch 17.000 LED-Chips mit einer Chipgröße von einem Quadratmillimeter hergestellt werden. Die Forscher arbeiten bereits daran, den Herstellungsprozess für acht Zoll große Scheiben umzusetzen, um die Anzahl der Chips pro Substrat zu erhöhen und damit die Herstellungskosten weiter zu reduzieren. Erste kommerziell erhältliche LED-Produkte mit Chips auf Silizium-Basis werden in etwa zwei Jahren erwartet.

Die neuen Dünnfilm-basierten LED-Chips befinden sich im Pilotstatus und werden unter realen Bedingungen getestet. Die Prototypen blauer und weißer LED auf Silizium-Basis zeigen Leistungswerte, die den heute verfügbaren LED ebenbürtig sind .So liefert der blaue, einen Quadratmillimeter große Chip im Standardgehäuse eine Rekordhelligkeit von 634 Milliwatt bei einer Spannung von 3,15 Volt, was einer Leistungseffizienz von 58 Prozent entspricht. Das sind herausragende Werte für Chips dieser Größe bei einem Strom von 350 Milliampere.

Grundlage für die Entwicklung der neuen Fertigungstechnologien sind die Spezialkenntnisse bei Osram Opto Semiconductors zum künstlichen Kristallwachstum. Der Durchbruch liegt vor allem in einem besonderen Epitaxieverfahren, das es ermöglicht, besonders stabile Schichten abzuscheiden, ohne dass die bei Silizium häufig auftretenden Risse entstehen. Gleichzeitig sind diese Schichten in Bezug auf Helligkeit und Stabilität mit Saphir vergleichbar. (IN 2012.05.3)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Digitale Messtaster von WayCon – höchst präzise und vielseitig einsetzbar
14.11.2017 | WayCon Positionsmesstechnik GmbH

nachricht FAU-Forscher entwickeln neues Materialsystem für effiziente und langlebige Solarzellen
10.11.2017 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte