Fraunhofer IAF amplía la infraestructura de investigación para tecnologías de semiconductores

El Fraunhofer IAF ha ampliado su infraestructura de investigación de vanguardia para tecnologías de semiconductores con una nueva sala MOCVD (delante) y un nuevo edificio de laboratorios (detrás). © Fraunhofer IAF / Fraunhofer IAF ha ampliado su infraestructura de investigación de vanguardia para tecnologías de semiconductores con una nueva sala MOCVD (delante) y un nuevo edificio de laboratorios (detrás). © Fraunhofer IAF

El 30 de junio de 2022, se inauguraron oficialmente los nuevos edificios de investigación del Fraunhofer IAF. © Fraunhofer IAF / El 30 de junio de 2022, se inauguraron oficialmente los nuevos edificios de investigación del Fraunhofer IAF. © Fraunhofer IAF

El Fraunhofer IAF ha ampliado su infraestructura de investigación de vanguardia y ha mejorado las condiciones para el desarrollo de tecnologías semiconductoras con futuro. Con el apoyo de la Bundes, del estado de Baden-Württemberg y del BMVg, se construyeron un edificio de laboratorios y una sala MOCVD, que permiten al instituto intensificar sus actividades en los ámbitos de la optoelectrónica, tecnologías cuánticas y ciencias de materiales. La inauguración oficial de las nuevas construcciones tuvo lugar el 30 de junio de 2022.

Dos nuevos edificios de investigación permiten a los investigadores del Instituto Fraunhofer para la Física del Estado Sólido Aplicada IAF seguir desarrollando tecnologías innovadoras basadas en semiconductores compuestos, manteniéndose a la vanguardia tecnológica. Con el nuevo edificio de laboratorios para medición optoelectrónica y sensores cuánticos, así como la nueva sala para instalaciones de deposición química en fase vapor de compuestos metálicos orgánicos (metal organic chemical vapor deposition, MOCVD), el instituto sienta las bases para el desarrollo estratégico de sus competencias clave. Las nuevas construcciones, financiadas con fondos del Bundes, del estado de Baden-Württemberg y del Ministerio Federal de Defensa (BMVg), fueron inauguradas oficialmente el 30 de junio de 2022 y cumplen con altos estándares en eficiencia energética, sostenibilidad y dinámica de construcción.

Inauguración oficial del edificio de laboratorios y de la sala MOCVD

El director del área de infraestructura de investigación, Dr. Martin Walther, explica el gran valor añadido de las nuevas construcciones para el instituto de la siguiente manera: »Con los nuevos laboratorios, nuestros científicos disponen de mejores condiciones para la investigación. En particular, los laboratorios de aplicaciones para sensores cuánticos y espectroscopía láser amplían significativamente las posibilidades de colaboración con socios industriales y de investigación. Además, gracias a la nueva sala MOCVD, hemos podido ampliar nuestro parque de equipos de epitaxia, mejorar la calidad y la reproducibilidad del material, y garantizar un funcionamiento mucho más eficiente.« El director general del Fraunhofer IAF, Prof. Dr. Rüdiger Quay, añade: »Me alegra mucho que los edificios superen los requisitos de la normativa de ahorro energético (EnEV) y cuenten con componentes neutros en carbono. Esto es una señal importante para nuestro objetivo de alcanzar la neutralidad climática en colaboración con la Sociedad Fraunhofer para 2030.«

En el marco de la ceremonia de inauguración, pronunciaron palabras Rüdiger Quay y el alcalde de Freiburg, Prof. Dr. Martin Haag. Junto con la directora general de Freiburg Wirtschaft Touristik Messe GmbH & Co. KG (FWTM), Hanna Böhme, cortaron la cinta. Entre los invitados se encontraban representantes de varias instituciones Fraunhofer, Gabriele Rolland del Parlamento de Baden-Württemberg, Prof. Dr. Stefan Glunz y Prof. Dr. Frank Balle del Instituto de Sistemas Técnicos Sostenibles (INATECH) de la Universidad de Freiburg, Prof. Dr. Jürgen Wöllenstein, JProf. Dr. Matthias Kuhl y Prof. Dr. Stefan Rupitsch del Instituto de Microsistemas (IMTEK) de la Universidad de Freiburg, así como la arquitecta y el arquitecto de los nuevos edificios, Ann-Kathrin Goerke y Matthias Solbach.

Condiciones de investigación óptimas y construcción sostenible

En el nuevo edificio de laboratorios, hay un total de 22 laboratorios en 900 m2 de superficie útil, diseñados para soportar la instalación de equipos altamente sensibles a vibraciones. Cumplen con las directrices de límites de vibración B y C de las llamadas Criterios de Vibración (VC) y son adecuados, por ejemplo, para operar microscopios con hasta 1000 veces de aumento o equipos de litografía e inspección con anchuras de estructura de hasta 3 o 1 µm, respectivamente. Esto garantiza el uso a largo plazo de tecnología de medición avanzada para estructuras cada vez más pequeñas y permite la investigación y desarrollo intensivo de sensores cuánticos, como magnetómetros de sonda de barrido, de campo lejano y de umbral láser, así como sensores láser y semiconductores innovadores.

La sala MOCVD recientemente construida ofrece espacio para cinco equipos de última generación, con los cuales el Fraunhofer IAF puede ampliar especialmente sus actividades epitaxiales en el área de semiconductores de banda ancha. Entre las cuatro instalaciones existentes, trasladadas desde la sala limpia del edificio principal, se ha añadido una nueva para la deposición de nitruro de galio de aluminio (AlGaN) con alto contenido de aluminio. La nueva instalación alcanza temperaturas de hasta 1400 °C, lo que favorece la calidad y homogeneidad del cristal. Además, la sala está equipada con sistemas autónomos de tratamiento regenerativo, lo que permite procesos de fabricación más eficientes y sostenibles desde el punto de vista energético.

Con un consumo energético primario de 388 kWh/(m2a) para el edificio de laboratorios y 245 kWh/(m2a) para la sala MOCVD, ambas nuevas construcciones están por debajo de los valores requeridos por la EnEV para edificios industriales comparables. Además, los suelos instalados en ambos edificios son ecológicos y pueden ser reciclados tras su vida útil. Están hechos con materias primas naturales y producidos en Alemania, con un ciclo de producción que mantiene una huella de carbono neutral. Solo en la sala MOCVD, los suelos han permitido compensar 47 toneladas de CO2.