Herstellung von LED`s

 

Ausgangsmaterial: Der Monokristall aus Silizium als Trägersubstrat

Ausgangsmaterial für die LED-Herstellung ist das Halbmetall Silizium, das hierfür in hochreiner Form als Mono – bzw. Einkristall vorliegen muss. Es muss also zunächst ein  „Einkristall“ gewonnen werden. Dazu schmilzt man einen polykristallinen Siliziumstab unter gleichmäßiger Rotation an einem Ende langsam auf. Anschließend wird die aufgeschmolzene Zone mit einem sogenannten „Impfkristall“ in Berührung gebracht. Der herzustellende Kristall wächst an diesem Silizium-Impfling an, wobei er dessen monokristalline Struktur übernimmt.

Das beschriebene Zonenschmelzverfahren hat den weiteren Effekt, dass Verunreinigungen und Fremdstoffe dadurch zum Großteil „ausgeschwemmt“ werden. Sie erstarren nach Erkalten am Ende des Kristallstabs, wo sie später entfernt werden können. Um die gewünschten elektrischen Eigenschaften des Monokristalls zu erzielen, können der Schmelze außerdem Dotierstoffe wie Bor oder Phosphor zugegeben werden.

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