LED-Hersteller hoffen auf Durchbruch bei Silizium-Substraten
Neuartige Herstellungsverfahren könnten die teuren Beleuchtungssysteme bald günstiger machen.
Zwar halten LED-Lampen deutlich länger als Glühbirnen und die meisten Leuchtstofflampen, doch für eine qualitativ hochwertige LED-Birne, die die Lichtleistung von 60-Watt-Glühbirnen liefert, werden derzeit 15 Euro und mehr fällig. Einer der größten Hersteller der Welt, der deutsche Konzern Osram Opto Semiconductors, will mit einem neuen Produktionsverfahren nun die Kosten senken – und zwar deutlich, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.
Weiße LEDs werden normalerweise hergestellt, indem blaue Galliumnitrid-LEDs mit gelbem Leuchtstoff überzogen werden. Das Galliumnitrid wird wiederum in dünnen Schichten auf einem teuren Saphir-Substrat gezogen. Osram will dieses Substrat nun durch eine günstigere Silizium-Variante ersetzen. Diese kostet nur etwa ein Drittel und könnte sogar noch billiger werden, weil sie in größeren Blöcken produziert werden kann.
Osram Opto zufolge produzieren seine Silizium-basierten weißen LEDs 127 Lumen für jedes Watt Leistung. Der Wirkungsgrad soll rund 58 Prozent betragen, was vergleichbar mit kommerziellen LEDs aus Saphir-Substrat-Fertigung ist. Peter Stauss, Projektmanager bei Osram Opto, räumt allerdings ein, dass die Technik zunächst noch durch eine Prüf- und Optimierungsphase muss, bevor erste so gefertigte LEDs dann in zwei bis drei Jahren auf den Markt kommen können.
Osram Opto ist allerdings nicht das einzige Unternehmen, das versucht, billigere Galliumnitrid-LEDs auf Silizium-Substrat-Basis herzustellen. Der chinesische Anbieter Lattice Power will angeblich bereits mit einer kommerziellen Produktionslinie gestartet sein. Das kalifornische Start-up Bridgelux will wiederum mit Toshiba zusammenarbeiten, um solche LEDs herzustellen. Plessey Semiconductors aus GroĂźbritannien hofft unterdessen, bis Ende des Jahres Galliumnitrid-LEDs auf Silizium-Substrat-Basis mit Hilfe einer Technologie herzustellen, die man von CamGaN, einem Spin-off der Cambridge University, erworben hat.
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(bsc)
