?Berlin WideBase? vyvíjí polovodiče pro vysokovýkonné aplikace

Deset společností a tři výzkumné ústavy zahájily začátkem července spolupráci na vývoji, výrobě a distribuci materiálů, zařízení, stavebních prvků a systémů založených na širokouhlých polovodičích (Wide-Bandgap-Semiconductors). Spolkové ministerstvo školství a výzkumu podporuje výstavbu technologické platformy ?Berlin WideBaSe? od července 2010 do 2013 s celkovým financováním ve výši 6,5 milionu eur v rámci podpory podnikatelských regionů.

Polovodiče s širokou pásmovou mezerou nabízejí vynikající materiálové vlastnosti a umožňují extrémně kompaktní a velmi rychlé výkonné prvky, stejně jako výkonné světelné emitory v ultrafialovém spektrálním rozsahu. Berlin WideBaSe sdružuje know-how a technické zdroje třinácti berlínských partnerů z výzkumu a průmyslu v této oblasti. Cílem iniciativy je spojit a rozšířit regionálně dostupné technologické a ekonomické kompetence pro polovodičové prvky založené na nitridových polovodičích (AlInGaN). Pod heslem „velká pásmová mezera – bezproblémové propojení“ se účastníci zaměřují na různé aplikační oblasti podél hodnotových řetězců (výroba zařízení – substráty – epitaxie – zpracování stavebních prvků – montážní technika – použití v systémech).

Mezi partnery ve sdružení patří společnosti Advanced Microwave Technologies, BeMiTec, CrysTec, eagleyard photonics, Jenoptik, LayTec, OSA Opto Light, OSRAM, RTG Mikroanalyse a Sentech Instruments. Zúčastněné výzkumné instituce jsou Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik, Leibniz-Institut für Kristallzüchtung a Technická univerzita v Berlíně.

Trhy, na které se Berlin WideBaSe zaměřuje, sahají od výrobních zařízení pro polovodičový průmysl, zejména širokouhlých polovodičů (zařízení na epitaxi a depozici, senzory pro sledování výroby), přes substráty a epitaxní wafery až po stavební prvky a moduly pro UV technologii a výkonovou elektroniku. Hlavní zaměření práce je na oblast optických technologií, ve kterých má Berlín zvláštní sílu. Partnerství sdružuje v okruhu pouhých 25 kilometrů komplexní know-how, které pokrývá celý hodnotový řetězec. Zastoupeny jsou nejen firmy z výrobního průmyslu a výrobců zařízení, ale také investice do zařízení mohou být realizovány a vyvíjeny přímo na místě. „Jak v optoelektronice, tak v elektronice je tato bezproblémová propojenost světově unikátní,“ říká Matthias Gamp ze sekce Optické systémy společnosti Jenoptik, který je mluvčím sdružení. Projekt je koordinován Ferdinand-Braun-Institutem, které iniciativu zahájilo před asi dvěma lety s cílem spojit berlínský potenciál v oblasti spojovacích polovodičů s velkou pásmovou mezerou v jednom projektu. Leibniz-Institut se podílí jako výzkumný partner na sedmi ze sedmi celkových osmi dílčích projektů a hraje tak klíčovou roli v celkovém záměru.

Slovníček: Wide-Bandgap-Semiconductors

„WideBaSe“ znamená Wide-Bandgap-Semiconductors. Jedná se o sloučeninové polovodiče, jako je galliumnitrid (GaN), aluminiumnitrid (AIN), oxid zinečnatý (ZnO) nebo karbid křemíku (SiC). Díky jejich velké pásmové meze mají specifické elektronické a optoelektronické vlastnosti, jako je vysoká pohyblivost nosičů náboje, vysoké průrazné napětí, vynikající tepelná vodivost a funkčnost i při vysokých teplotách. Pro optoelektroniku je důležité, že některé z nich umožňují efektivní vzájemnou přeměnu elektrické energie a záření v krátkovlnném viditelném a UV rozsahu. V elektronice tyto jedinečné materiálové vlastnosti umožňují extrémně kompaktní a tím i velmi rychlé výkonné prvky. To tvoří základ pro vysoce inovativní vysokofrekvenční a mikrovlnné systémy, které by v konvenčních technologiích byly prakticky nedosažitelné. Tento komplexní rozsah použití činí širokouhlé sloučeninové polovodiče z „Berlin WideBaSe“ jednou z klíčových technologií 21. století: vysokofrekvenční výkonové elektroniky a optoelektroniky.