About / Advertise
Nanopelare som lyser upp
Vita lysdioder drar betydligt mindre ström än glödlampor och lågenergilampor. Men hittills har de varit för dyra för att få ett brett genomslag. Genom att byta tillverkningsteknik från dagens plana diodstruktur till miljontals ljusemitterande pelare i nanoskala på billiga kiselsubstrat, räknar Lundabaserade Glo med att sänka tillverkningskostnaden med en faktor tio.| Glo Startår: 2005 Ort: Lund och Lyngby, Danmark Antal anställda: 20 Kapital: 150 miljoner kronor Status: forskning/prototyp |
Allt baseras på pelare i nanostorlek som fungerar som en pn-övergång och tillverkas på kiselsubstrat. Dagens vita lysdioder tillverkas framförallt på kiselkarbid och safir, två material med små och dyra substrat.
– Det är nästa samma kostnad att tillverka en åttatumsskiva som en tvåtumsskiva så det betyder väldigt mycket att gå upp i storlek, säger Bo Pedersen.
Ytterligare en fördel för Glo är att det går på halva tiden att få nanopelarna att växa jämfört med att göra alla lager som behövs för dagens plana lysdioder.
Nanopelarna är 5 till 200 nm i diameter och 200 till 4 000 nm höga. De står som en spikmatta på kiselskivan, man kan packa in miljontals med nanopelare per kvadratmillimeter.
Pelaren fungerar som en pn-övergång, det vill säga en stående diod. Genom att selektera de ingående materialen i pelaren kan man styra våglängden på det emitterade ljuset. På sikt ska det gå ett skapa pelare med olika våglängder på samma kiselsubstrat men till att börja med blir det blått ljus på 460 nm som sedan exciterar ett fosforskikt för att skapa vitt ljus. Det är samma metod som används i dagens vita lysdioder.
I kiselsubstratet finns ett ledarmönster som kopplar ihop ett lämpligt antal pelare. Ovanpå pelarna tillverkas ett genomskinligt kontaktskikt och när man sedan skickar ström genom pelarna emitterar de ljus både åt sidan och uppåt.
Glo har visat att tekniken fungerar och företaget har tagit in riskkapital för att bygga en pilotlina med sextumsskivor i danska Lyngby. De första utvärderingskretsarna ska finnas framme mot slutet av nästa år, men tanken är inte att sälja kapslade dioder när volymproduktionen väl kommer igång. Det bli upp till kunderna att ta hand om och skräddarsy kapslarna beroende på tillämpning.
