Wir sind auf Genauigkeit im Nanometerbereich gepolt.

LED-Innovationen – Faszination Licht

Warum Präzision in der Produktion von LED-Halbleitern einfach alles ist.

Beeindruckender Vergleich – Beschichtung auf atomarer Ebene

Unvorstellbar gleichmäßig und mehr als haargenau: Schicht für Schicht entsteht der perfekte Kristall

Die Einheit ist nm, 10-9 der Faktor für eine Maßangabe, deren Größenordnung sich der menschlichen Vorstellung schlichtweg entzieht: der Nanometer. In der Herstellung von Halbleitern spielt dieser Millionstel Millimeter eine wesentliche Rolle. Mit den Anlagen und Verfahren von AIXTRON können Verbindungshalbleiter für die LED-Produktion erzeugt werden, deren einzelne Schichten gerade einmal eine Stärke von einem Nanometer aufweisen. Zum Vergleich: Der Durchmesser eines menschlichen Haars liegt bei immerhin 100.000 Nanometern.

So entsteht ein Verbindungshalbleiter

Ein Verbindungshalbleiter wird in einem Verfahren erzeugt, das sich metall-organische chemische Gasphasenabscheidung (engl. MOCVD) nennt. AIXTRON ist mit den Anlagen, die diese Schlüsseltechnologie nutzen, Weltmarktführer. Dabei lagern sich in einem Reaktor, bei Temperaturen von bis zu 1.200 Grad Celsius, geeignete Gase in atomaren Schichten auf einem Trägermaterial ab. Den Träger nennt man Wafer oder Substrat, eine ultradünne Scheibe von meist 4-Zoll (= zehn Zentimeter) Durchmesser. Die Schichten auf dem Wafer wachsen in Form von Kristallen, die man nur unter dem Mikroskop als solche erkennt.

Präzision bei der Waferbeschichtung

Die Beschichtung des Wafers ist ungeheuer präzise – als würde man ein Land wie Deutschland mit 357.000 Quadratkilometern Fläche absolut gleichmäßig und kantenscharf mit einer (Schnee-)Schicht von nur einem Zentimeter Stärke überziehen.

Präzision bei der Waferbeschichtung

Epitaxie und Dotierung: zwei entscheidende Prozesse in der LED-Herstellung

Der Fachbegriff für das Schichtwachstum während der Gasphasenabscheidung lautet Epitaxie (griechisch für „aufgeordnet“). Ein weiterer, mit der Gasphasenabscheidung verbundener Prozess ist die Dotierung: In die Halbleiterstruktur werden Fremdatome eingebracht. Sie entscheiden über die Leuchteigenschaften des Verbindungshalbleiters und damit der LED selbst. In zahlreichen weiteren Prozessschritten wird aus dem perfekten Kristall ein Chip, ein Bauteil – und letztlich die kleinste Lichtquelle der Welt.

Unsere eingetragenen Warenzeichen

AIXACT®, AIXTRON®, Atomic Level SolutionS®, Close Coupled Showerhead®, CRIUS®, Gas Foil Rotation®, OVPD®, Planetary Reactor®, PVPD®, TriJet®