Neue Fertigungs-Technologien für Screens, Lighting, Sensorik

Unter dem Projektnamen InteGreat haben sieben Partnern aus Forschung und Wirtschaft zwischen Dezember 2014 und Februar 2018 Fertigungsansätze und Know-how entlang des gesamten LED-Produktionsprozesses hinterfragt, um Optimierungspotentiale zu erforschen. Nun liegen erste Ergebnisse vor, die schnell umgesetzt werden sollen.

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.

Das Projekt wurde auch vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Das Projektvolumen betrug nach Ministeriumsangaben 14,3 Millionen Euro, davon etwa 48,5% Förderanteil durch das BMBF.

Im Zentrum des Projekts standen unter anderem das Wafer-Level-Packaging und Untersuchungen zu planaren Kontakten. Einer der daraus entstandenen neuen Lösungsansätze ist die Planar Interconnect Technik. Dabei wird der Bond-Draht 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 nach Angaben des federführenden Projektpartners Osram Opto Semiconductors zu weniger Verlusten bei Effizienz und Leuchtdichte und damit höherer Brillanz und Kostenersparnissen im Betrieb.

Darüber hinaus konnten laut den Projektbeteiligten 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 schnell 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“, so Frank Singer, Gruppenleiter der Vorentwicklung bei Osram Opto Semiconductors.