Cobre, oro y estaño eficientes para los chips LED

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Con el oro, el cobre y el estaño con especiales procesos de galvanización, los científicos están mejorando las funciones de los semi-conductores y haciendo que la fabricación de sistemas micro electrónicos sea solo un juego de niños. Especialmente la industria LED podría beneficiarse perfectamente de todo esto.

Son particularmente pequeños, durables y económicos: los LED han conquistado la industria automotriz, y ya es posible hoy en día, reconocer la marca de un coche por el diseño de los faros LED. Ya sea en el interior, las pantallas, sistema de información y entretenimiento o las luces de freno, luces de estacionamiento o luces antiniebla - un coche moderno que ofrece muchas posibilidades para la tecnología LED que se utilizarán para la iluminación. A diferencia del halógeno tradicional o luces de xenón, los diodos emisores de luz LED necesitan controladores. Además, de llevar a cabo tareas complejas y para controlar, por ejemplo, varios LEDs en serie, o cambiar las individuales en múltiples etapas, en sí, la iluminación interior debe ser regulable.

Los requisitos relativos a los controladores son enormes: deben ser inmune a las altas temperaturas , las diferencias de voltaje en un coche o ser resistentes a productos químicos agresivos. Con el fin de garantizar una luminosidad fiable, una tensión más alta, debe fluir a través de los circuitos de los conductores del LED. Los investigadores del Instituto Fraunhofer de Circuitos y Sistemas Microelectrónicos ofrecen a los fabricantes de IMS en un proceso para la fabricación de los chips que se adapten a estas aplicaciones: se basa en la galvanización, un proceso en la industria de semiconductores, en la que los metales especiales se depositan en los semiconductores.

Sin embargo, en el departamento del Prof. Holger Vogt en el IMS, en particular se apoya en el cobre. "De esta manera, podemos tener más flujo de corriente a través de los chips", explica Vogt. Esto es importante, porque para la mayoría de las aplicaciones los chips cada vez deben ser más y más pequeños - la corriente que fluye a través de ellos, sin embargo, sigue siendo la misma. La integración de nuevos materiales, tales como una capa de cobre, no siempre funciona, puesto que hay límites a los procesos normales de fabricación de chips. Es por esta razón, que los científicos de la IMS específicamente construido una línea de fabricación para el "proceso post" - el MST Lab & Fab - será capaz de mejorar ulteriormente (todo aquello que se da después de un momento dado) los chips en las obleas de sustrato, dependiendo de los requisitos de la aplicación.

Además del cobre, los ingenieros también son capaces de depositar otros metales o compuestos tales como cobre-estaño u oro-estaño en los chips. "Estas capas se pueden soldar", explica Vogt. Esto ofrece una ventaja sustancial: la cubierta puede ser soldado en el chip, allí mismo en la oblea.

Los investigadores del Laboratorio MST & Fab han sido capaces de construir componentes complejos dentro de una carcasa. Son capaces de soldar dos chips, tales como un opto-chip con foto sensores de alta sensibilidad con un CMOS-Chip (Complementary Metal Oxide Semiconductor) que puede medir los fotones individuales, entre sí, utilizando el proceso de galvanización del cobre. Tales componentes micro electrónicos son adecuados para los dispositivos de visión nocturna o para microscopios de baja luz.





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