Технология выпуска недорогих светодиодов

Друзья, с момента основания проекта прошло уже 20 лет и мы рады сообщать вам, что сайт, наконец, переехали на новую платформу.

Какое-то время продолжим трудится на общее благо по адресу https://n-n-n.ru.
На новой платформе мы уделили особое внимание удобству поиска материалов.
Особенно рекомендуем познакомиться с работой рубрикатора.

Спасибо, ждём вас на N-N-N.ru

-->

Испытана технология выпуска недорогих светодиодов

Технология, апробированная недавно в США, способна снизить себестоимость светодиодов на 75%. Если всё пойдёт по плану, через пару лет бытовые светодиодные лампочки, эквивалентные по яркости 60-ваттной лампе накаливания, будут стоить $9–18 вместо нынешних $40

texnologiya_1.jpg .

Калифорнийский стартап Bridgelux решил радикально снизить издержки на выпуск светодиодов путём замены их подложки. Вместо традиционных сапфира или карбида кремния Bridgelux научилась создавать светодиоды на кремниевой пластине.

Из этой кремниевой пластины американские инженеры сумели получить армию светодиодов с хорошей эффективностью

  • Важным моментом тут является не только низкая стоимость самого материала, но и размер кристалла. Чем он крупнее, тем больше светодиодов можно сформировать на одной пластине (этот процесс похож на массовый выпуск микросхем), и тем ниже будет цена единичных светодиодов. А она составляет до 60% от стоимости бытовой светодиодной лампы.

texnologiya_2.jpg .

В настоящее время компании, серийно выпускающие белые светодиоды для целей освещения, как правило, выращивают их на пластинах из сапфира или карбида кремния диаметром 5–10 сантиметров. Промышленники только-только начинают переходить на 15-сантиметровые пластины, и, по-видимому, это будет пределом (получать большие кристаллы очень сложно и дорого).

  • Между тем для кремния, давно освоенного полупроводниковой промышленностью, 20-сантиметровые пластины — дело самое обычное.

Именно на таких кристаллах Bridgelux сумела вырастить слой нитрида галлия, получив таким образом светодиоды с эффективностью 135 люменов на ватт (для светодиодов это не рекорд, но показатель очень достойный).

Представители Bridgelux говорят, что в новом процессе производства светодиодов можно задействовать старые заводы по выпуску микросхем >>>

  • Ранее экспериментаторам не удавалось создать качественные светодиоды на подложке из кремния. Дело в том, что кремний и нитрид галлия при нагреве и охлаждении (а они сопутствуют процессу производства) расширяются и сжимаются с существенно разной скоростью, — объясняет Technology Review. Это приводит к возникновению трещин, портящих образец.

Bridgelux сумела обойти это препятствие (однако технических деталей в своём пресс-релизе она не приводит).

  • Компания полагает, что два или три года потребуется на то, чтобы отладить новый процесс. Зато потом можно будет серьёзно снизить стоимость светодиодных ламп. При этом Bridgelux подчёркивает, что не она одна экспериментирует сейчас с кремниевой светодиодной технологией. Потому через некоторое время на данном рынке стоит ждать перемен.

Леонид Попов

http://www.membrana.ru/particle/15881



nikst аватар

Ну молодцы ребята!.. УзнаЮ американцев: в то время как одни разрабатывают и производят, выбрасывая на рынок инновационную продукцию, другие тут же подхватывают эстафету и начинают создавать технологию, позволяющую существенно снизить (себе)стоимость этой продукции…

  • Будем надеяться, что и у наших новаторов будет наблюдаться такое же отношение к нововведениям…

В добрый час и новых достижений!..

nikst аватар

Отклики на эту статью:

Михаил Пушной

  • В 2009 году прогнозировали снижение себестоимости в четыре раза за два года.:( Может, когда китайцы доберутся, так и будет…

Максим Подболячный

  • Собственно, китайцы уже добрались (как и до всего прочего) и цены поползли вниз. Не скачком, но реально поползли. К примеру, думаю из получки поменять осветительные приборы на своем авто — все, кроме головных фар. Габарит на светодидах китайского производста и отечественной сборки (маленькая фирмочка в Харькове) будет стоить около 16 грн (около 2$). Что не намного дороже штатных ламп накаливания, а при долговечности и экономности светодиодов, за весь срок их службы, возможно, уже и дешевле. Там блок из, если не ошибаюсь, шести светодиодов.

Дорогими пока остаются головные фары — порядка 500 грн (более 60 дол.), так что пусть американцы стараются, китайцы все равно украдут (ну или купят), разберут, подумают и дешевле сделают. :)

Михаил Пушной

  • Светодиодами предлагал заняться знакомому «буржую» года четыре назад. Прокачав тему я с ужасом узнал, что о производстве не может быть и речи. Максимум — отбракованные «площадки» из Европы или тупо сборка из китайских комплектующих. Остальное экономически нецелесообразно. Оборудование для производства продают старое, Новое, технологичное, с учётом «коррупционной составляющей» — стоит столько, что LED лампочка, аналог 40Вт — 45$ на выходе. А китайцы за 25 оптом предлагали. Вот и вся математика.

Павел Яковлев

  • Узнавал про лампы основного света (ближний/дальний) японского производства, слабоваты пока. На габариты, стопы и повороты, согласен, самое то. Может сутки светить и не посадит аккумулятор.

Олег Апарцев

  • Весьма достойная инновационная технология, но для нее нужны хотя бы «старые заводы по выпуску микросхем».

К сожалению управлять можно только только машиной, которая едет. Наша микроэлектроника — машина без колес, двигателя и, самое печальное, без «водителей в голове».

Михаил Пушной

  • Очень точное определение.

http://www.membrana.ru/particle/15881