Projekt InteGreat erforscht erfolgreich neue Fertigungsansätze für die LED Produktion

Neuartige Technologien und zukunftweisende Erkenntnisse für die LED-Herstellung als Ergebnis des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projektes - Osram Opto Semiconductors koordinierte im Rahmen des Forschungsprojektes InteGreat ein Konsortium von sieben Partnern aus den Bereichen Forschung und Wirtschaft. Zwischen Dezember 2014 und Februar 2018 stellten die Beteiligten dabei bewährte Fertigungsansätze und Know-how entlang des gesamten LED-Produktionsprozesses auf die Probe, um Optimierungspotentiale zu erforschen.

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Im Zentrum des Projekts standen auch Untersuchungen zu neuen Anschlusstechniken. Einer der daraus entstandenen zukunftsweisenden Lösungsansätze ist die Planar Interconnect Technik, die zahlreiche Vorteile z. B. für Videowall-Anwendungen bietet [Bild: OSRAM Opto Semiconductors GmbH]

Im Rahmen der Förderinitiative „Photonische Prozessketten“ wurden unter anderem neue Ansätze für die Herstellung von sehr kleinen oberflächenemittierenden LED-Chips und Packaging-Technologien erprobt [Bild: OSRAM Opto Semiconductors GmbH]

Die neu gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen Produkte mit Eigenschaften, die mit den bisherigen Technologien zur Herstellung von LED nur schwer oder gar nicht erreichbar gewesen wären. Osram Opto Semiconductors, Osram, das Fraunhofer Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB), das Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM), Würth Elektronik, die LayTec AG und die Mühlbauer GmbH & Co KG erprobten im Rahmen der Förderinitiative „Photonische Prozessketten“ unter anderem neue Ansätze für die Herstellung von sehr kleinen oberflächenemittierenden LED-Chips und Packaging-Technologien.

Im Zentrum des Projekts stand unter anderem das sogenannte Wafer-Level-Packaging und Untersuchungen zu planaren Kontakten. Einer der daraus entstandenen zukunftsweisenden Lösungsansätze ist die Planar Interconnect Technik. Dabei wird der Bonddraht durch einen dünnen, flachen Metallanschluss ersetzt, wodurch der Oberflächenemitter an die Oberfläche des Packages rückt. Anders als bei herkömmlichen Bauteilen kann das Licht so direkter genutzt werden. Das führt zu weniger Verlusten bei Effizienz und Leuchtdichte und damit höherer Brillanz und Kostenersparnissen im Betrieb. Darüber hinaus konnten weitere neuartige Technologien entlang der gesamten Wertschöpfungskette von funktionalen vollfarbigen Videowall-Modulen mit einem Pixelabstand von 1 mm erfolgreich demonstriert werden.

Die Verwertung der Ergebnisse des Projektes ist neben dem Einsatz in großflächigen Anzeigewänden auch für neuartige Anwendungen wie für Ambientebeleuchtung oder im Bereich der Sensorik möglich. Dank des modularen Aufbaus des Projekts in vier Arbeitspakete können die Ergebnisse nun rasch in die Produktentwicklung beziehungsweise in die Fertigung überführt werden. Die Einbindung von LED in Industrieanwendungen, aber auch in Bereiche wie der Mobilität der Zukunft, kann dadurch weiter beschleunigt werden. Zusätzlich eröffnen die Ergebnisse große Potenziale im Bereich Infotainment.

„Die erarbeiteten Ergebnisse aus dem Forschungsprojekt InteGreat sind ein großer Schritt in Richtung Zukunft der LED. Unser schlagkräftiges Konsortium aus Wissenschaft und Industriepartnern hat in den drei Jahren Außergewöhnliches geleistet. So konnten wir einmal mehr unter Beweis stellen, welche Innovationskraft im Wissensstandort Deutschland steckt“, so Frank Singer, Gruppenleiter der Vorentwicklung bei Osram Opto Semiconductors.