Испытана технология выпуска недорогих светодиодов

Разработка, апробированная сравнительно не так давно в Соединенных Штатах, способна снизить себестоимость светодиодов на 75%. В случае, если всё отправится по замыслу, через несколько лет бытовые светодиодные лампочки, эквивалентные по яркости 60-ваттной лампе накаливания, будут стоить $9-18 вместо нынешних $40.

Калифорнийский стартап Bridgelux решил радикально сократить затраты на выпуск светодиодов путём замены их подложки. Вместо классических сапфира либо карбида кремния Bridgelux обучилась создавать светодиоды на кремниевой пластине.

Ответственным моментом тут есть не только дешевизна самого материала, но и размер кристалла. Чем он больше, тем больше светодиодов возможно организовать на одной пластине (данный процесс похож на массовый выпуск микросхем), и тем ниже будет цена единичных светодиодов. А она образовывает до 60% от цены бытовой светодиодной лампы.

Испытана технология выпуска недорогих светодиодов

Представители Bridgelux говорят, что в новом ходе производства светодиодов возможно задействовать ветхие фабрики по выпуску микросхем (фото Bridgelux).

На данный момент компании, серийно производящие белые светодиоды для целей освещения, в большинстве случаев, выращивают их на пластинах из сапфира либо карбида кремния диаметром 5-10 сантиметров. Промышленники только-только начинают переходить на 15-сантиметровые пластины, и, по-видимому, это будет пределом (приобретать громадные кристаллы весьма сложно и дорого).

В это же время для кремния, в далеком прошлом освоенного полупроводниковой индустрией, 20-сантиметровые пластины — дело самое простое.

Именно на таких кристаллах Bridgelux сумела вырастить слой нитрида галлия, взяв так светодиоды с эффективностью 135 люменов на ватт (для светодиодов это не рекорд, но показатель весьма хороший).

Ранее экспериментаторам не получалось создать качественные светодиоды на подложке из кремния. Дело в том, что нитрид и кремний галлия при охлаждении и нагреве (а они сопутствуют процессу производства) увеличиваются и сжимаются с значительно различной скоростью, — растолковывает Technology Review. Это ведет к происхождению трещин, портящих пример.

Bridgelux сумела обойти это препятствие (но технических подробностей в собственном пресс-релизе она не приводит).

Компания считает, что два либо три года потребуется на то, дабы отладить новый процесс. Но позже возможно будет серьёзно снизить цена светодиодных ламп. Наряду с этим Bridgelux подчёркивает, что не она одна экспериментирует на данный момент с кремниевой светодиодной разработкой. Потому через некое время на данном рынке стоит ожидать изменений.

Случайное видео: