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 Neue Sensortechnik für E-Auto-Batterien
08.12.2016 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Siliziumsolarzelle des ISFH erzielt 25% Wirkungsgrad mit passivierenden POLO Kontakten
08.12.2016 | Institut für Solarenergieforschung GmbH

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie