Optymalizacja procesów, podniesienie wydajności oraz poprawa jakości urządzeń LED przy równoczesnym obniżeniu kosztów korzystania z rozwiązań wykorzystujących diody – to efekty właśnie zakończonego projektu InteGreat, realizowanego na zlecenie niemieckiego Ministerstwa Edukacji i Badań Naukowych (BMBF) przez konsorcjum firm energetycznych i podmiotów naukowych, m.in. Osram Opto Semiconductors i Instytut Fraunhofera.
Od grudnia 2014 do lutego 2018 r. partnerzy projektu przeanalizowali tradycyjne metody oraz dostępną wiedzę nt. produkcji diod LED. Dokładnie zbadano nowe możliwości w procesie wytwarzania bardzo małych diod emitujących światło LED oraz technologii pakowania, w ramach inicjatywy „Photonic Process Chains”. Szczególny nacisk został położony na identyfikację obszarów z potencjałem do optymalizacji. Wypracowany kierunek zmian w procesie produkcji pozwoli na podniesienie możliwości funkcjonujących obecnie urządzeń LED.
Wśród tematów, których badaniem zajmowało się konsorcjum realizujące projekt, znalazły się pakowanie na poziomie wafla, a także złącza planarne. Wypracowano m.in. pionierską technikę łączenia, w której drut wiążący jest zastępowany cienkim, płaskim metalowym połączeniem. Układ wykorzystujący przeniesienie nadajnika powierzchniowego na zewnątrz obudowy pozwala na większą precyzję sterowania światłem niż w przypadku zwykłych komponentów. Rozwiązanie to przekłada się na minimalizację strat w wydajności i luminancji, a w konsekwencji na poprawę jakości barwy i obniżenie kosztów.
Zgromadzona podczas pracy przy projekcie dokumentacja udowadnia tezę nt. wpływu nowych technologii na podniesienie efektywności pracy kolorowych modułów ściennych, zbudowanych z diod o rozstawie pikseli 1 mm.
Szeroki zakres projektu InteGreat pozwala na implementację wypracowanych rozwiązań nie tylko na wielkoformatowych ścianach wideo, lecz także w innych modelach zastosowań, m.in. w oświetleniu zewnętrznym oraz w systemach czujników. Modułowa struktura projektu, obejmująca cztery pakiety robocze, daje możliwość szybkiej adaptacji wielu rozwiązań zarówno w procesie rozwoju produktów, jak i w udoskonalaniu samej techniki produkcji. Integracja technologii LED możliwa jest nie tylko w rozwiązaniach przemysłowych, lecz także w innych obszarach. Rezultaty badań odkrywają również ogromny potencjał tkwiący w systemach audionawigacyjnych.
– Wyniki badań przeprowadzonych w ramach projektu InteGreat są zwiastunem wysokiego zaawansowania rozwiązań opartych na diodach LED jako technologii przyszłości. Silne konsorcjum złożone z przedstawicieli świata nauki i przemysłu osiągnęło bardzo wiele w ciągu tych trzech lat. Po raz kolejny zaprezentowana została niemiecka siła innowacji jako centrum powstawania naukowego know-how w dziedzinie technologii LED – mówi Frank Singer, szef działu rozwoju w Osram Opto Semiconductors.
Przy projekcie badawczym InteGreat pracowało konsorcjum siedmiu partnerów reprezentujących zarówno środowisko naukowe, jak i przemysł: Osram Opto SemiConductors, Osram, dwa działy Instytutu Fraunhofera (the Fraunhofer Institute for Integrated Systems and Device Technology – IISB oraz the Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration – IZM), Würth Elektronik, LayTec AG i Mühlbauer GmbH & Co KG.