YouTube inženjer i inovator koji stoji iza kanala Dr.Semiconductor ponovno je oduševio svoje pratitelje. Nakon što je prije nekoliko mjeseci uspio napraviti funkcionalni RAM čip, ostvario je još jedan nesvakidašnji inženjerski podvig – izradio je funkcionalne plave svjetlosne (LED) diode u kućnoj radinosti.

Kao bazu za svoj novi poluvodički proizvod uzeo je galijev nitrid. Taj prozirni materijal, obično "uzgojen" na podlozi od safira, poslužio je kao idealna podloga jer omogućuje vizualni uvid u proces izrade, a ujedno je i osnovni materijal za proizvodnju svjetlećih dioda.

Prilagodio proizvodni proces

Kako bi zaobišao visoke troškove i opasnosti kemijskog jetkanja klorom uobičajenog u industriji, kreator je primijenio potpuno nekonvencionalnu metodu. Eksperiment je preselio u svoju kupaonicu te je pomoću UV lasera valne duljine 355 nanometara uspješno urezivao slojeve galijeva nitrida.

Nakon toplinskog čišćenja materijala u kalijevoj hidroksidu i višekratnih postupaka fotolitografije te zaprašivanja metala u vakuumskoj komori, nastale su funkcionalne plave diode. Štoviše, kreator je i sam razradio postupak rezanja tvrde safirne podloge laserskim fokusiranjem kako bi razdvojio pojedinačne čipove te ih potom spojio na tiskane pločice pomoću elektrolitski nanesenog indija.

Kao i u slučaju komercijalnih, industrijski proizvedenih LED-ica, ove su također zasvijetlile prepoznatljivom plavo-ljubičastom svjetlošću. No, autor je otišao i korak dalje pa gledateljima demonstrirao princip rada komercijalnih bijelih LED žarulja. Miješanjem fosfornog praha sa silikonom i njegovim nanošenjem na plavu diodu, dio plave svjetlosti apsorbiran je i pretvoren u žutu. Kombinacija te dvije boje rezultirala je bijelim svjetlom, čime je praktično prikazano kako se regulacijom količine fosfora dobiva željena temperatura svjetla.

Sve je open source

Za sve one koji bi se možda i sami htjeli okušati u sličnim uradi sam avanturama, ovaj je autor pokrenuo i stranicu semiconductor.diy, na kojoj je objavio svoje vodiče za proizvodnju poluvodičkih sklopova u vlastitom, kućnom aranžmanu. Sve, od izrade čiste sobe, preko litografskih postupaka pa do finalnog stvaranja funkcionalnih poluvodiča, ovdje je objašnjeno i otvoreno po open source principu cijeloj uradi sam zajednici.