Sektionen
Personal tools

Dr. Holger Artelt, Sprecher der Geschäftsführung

Best Practice Beispiele Aurubis AG
13 / 34
Vorheriges Beispiel
Nächstes Beispiel

Das Unternehmen

Adresse
Aurubis AG Hovestraße 50 20539 Hamburg
 

13/34

Best Practice: Kupfer: Wichtiger Bestandteil bei der Herstellung von Hochleistungs-LEDs

Aufgrund eines deutlich niedrigeren Energieverbrauches und einer weitaus höheren Lebensdauer gegenüber herkömmlichen Leuchtkörpern (wie z. B. Gasentladungslampen) gewinnen in der Beleuchtungstechnik LED-Lampen immer mehr an Bedeutung, insbesondere auch bei Straßen- und Platzbeleuchtungen.

Bei diesen verwendeten Leuchtdioden (kurz LED für Light Emitting Diode) handelt es sich um elektronische Halbleiter-Bauelemente, die durch einen entsprechenden Stromfluss in Durchlassrichtung ein bestimmtes Licht abstrahlen. Man unterscheidet in der LED-Technik grundsätzlich zwischen Standard-LEDs und so genannten Hochleistungs-LEDs (engl. High-Power-LEDs).

Die Anwendungen für Hochleistungs-Leuchtdioden sind breit gefächert und stark steigend. Insbesondere die Hochleistungs LEDs stellen besonders hohe Anforderungen, da sie mit hohen Strömen betrieben werden. Eine gute Wärmeableitung ist daher von großer Bedeutung. um unter anderem eine lange Lebensdauer des Siliziumkristalls sicherzustellen. Diese Anforderung wird von sogenannten DCBs erfüllt.

Hierbei handelt es sich um besondere Leiterplatten, bei denen Kupferbänder (Banddicke ca. 0,1-0,6mm) auf Keramik-Substraten (Aluminiumoxid oder Aluminiumnitrid) aufgebracht werden. Der Verbund zwischen der voroxidierten Kupferschicht und der Keramik wird mittels eines Bondprozesses hergestellt, der bei einer thermischen Behandlung oberhalb von 1000 °C durchgeführt wird. Für bestimmte Substratausführungen werden die Kupferleiterbahnen anschließend noch mit Gold- oder Nickelauflagen versehen.

Insbesondere für die in der DCB Fertigung verwendeten Kupferbänder mussten vollkommen neue technische Lösungen erarbeitet werden. In intensiver Zusammenarbeit mit der Forschung und Entwicklung der Aurubis Hamburg hat Aurubis Stolberg verfahrenstechnische Lösungen zur prozesssicheren Herstellung von Bändern aus hochreinen Kupferlegierungen extra für diesen An-wendungszweck entwickelt. Durch speziell eingestellte Fertigungsprozesse werden die höchsten Qualitätsanforderungen bezüglich der Weiterverarbeitung zum DCB-Substrat gewährleistet.

Neben der „DCB-Leiterplatte“ findet Kupfer in der LED-Technik auch in Kupferbasislegierungen seinen Einsatz als Trägerband (Leadframe) und Kühlplatte (Heat Sink). Diese Bandprodukte mit besonderen Ansprüchen an die Oberflächenqualität sind ebenfalls fester Bestandteil des Lieferprogramms von Aurubis Stolberg.


LEDs auf Kupfer-Leiter-
platten ermöglichen im Vergleich zu herkömmlicher Straßenbeleuchtung wirtschaftliche Vorteile und eine höhere Umweltverträglichkeit sowie einen geringeren Energiebedarf.

Einspar-
potenzial:
71 % CO2