?Berlin WideBase? sviluppa semiconduttori per applicazioni ad alte prestazioni

Diez aziende e tre istituti di ricerca hanno avviato a inizio luglio la loro collaborazione nello sviluppo, produzione e distribuzione di materiali, apparecchiature, elementi e sistemi basati su semiconduttori a banda larga (Wide-Bandgap-Semiconductors). Il Ministero federale dell'istruzione e della ricerca finanzia la creazione della piattaforma tecnologica «Berlin WideBaSe» da luglio 2010 a 2013 con un totale di 6,5 milioni di euro nel contesto di finanziamento Imprese-Regione.

I semiconduttori a banda larga offrono eccezionali proprietà materiali e consentono elementi di potenza estremamente compatti e molto veloci, nonché potenti emettitori di luce nello spettro ultravioletta. Berlin WideBaSe riunisce le competenze e le risorse tecniche dei tredici partner berlinesi, provenienti dalla ricerca e dall'industria, in questo settore. Con questa iniziativa si intende unificare e sviluppare le competenze tecnologiche ed economiche regionali per gli elementi di semiconduttori basati su nitruri (AlInGaN). Sotto il motto «grande banda larga – connettività senza lacune», i partecipanti affrontano diversi campi applicativi lungo le catene del valore (costruzione di impianti – substrati – epitassia – processo di produzione di elementi – tecnologia di assemblaggio – impiego di sistemi).

Tra i partner aziendali figurano Advanced Microwave Technologies, BeMiTec, CrysTec, eagleyard photonics, Jenoptik, LayTec, OSA Opto Light, OSRAM, RTG Mikroanalyse e Sentech Instruments. Le istituzioni di ricerca coinvolte sono l'Istituto Ferdinand-Braun, l'Istituto Leibniz per le alte frequenze, l'Istituto Leibniz per la cristallografia e il Technische Universität Berlin.

I mercati a cui si rivolge Berlin WideBaSe spaziano dagli impianti di produzione per la tecnologia dei semiconduttori, in particolare a semiconduttori a banda larga (impianti di deposizione e di epitassia, sensori per il monitoraggio della produzione), fino a substrati e wafer di epitassia, e a elementi e moduli per la tecnologia UV e l'elettronica di potenza. Il focus principale delle attività è nel campo delle tecnologie ottiche, in cui Berlino ha una forza particolare. I partner dell'alleanza riuniscono in un raggio di soli 25 chilometri una competenza completa, che copre l'intera catena del valore. Sono rappresentate non solo aziende dell'industria di trasformazione e produttori di apparecchiature, ma anche investimenti in impianti che possono essere realizzati e sviluppati sul posto. «Sia nell'optoelettronica che nell'elettronica, questa connettività senza lacune è unica al mondo», afferma Matthias Gamp, della divisione Optische Systeme di Jenoptik, portavoce del progetto congiunto. Il progetto è coordinato dall'Istituto Ferdinand-Braun, che ha avviato l'iniziativa circa due anni fa per unire il potenziale berlinese di semiconduttori a grande banda con un progetto. L'Istituto Leibniz partecipa come partner di ricerca a sette dei otto sotto-progetti complessivi, assumendo così un ruolo centrale nel progetto complessivo.

Glossario: Wide-Bandgap-Semiconductors

«WideBaSe» sta per Wide-Bandgap-Semiconductors. Sono semiconduttori composti come il nitruro di gallio (GaN), il nitruro di alluminio (AIN), l'ossido di zinco (ZnO) o il carburo di silicio (SiC). La loro ampia banda larga comporta proprietà elettroniche e optoelettroniche specifiche, come elevata mobilità dei portatori di carica, alte tensioni di breakdown, eccellente conducibilità termica e funzionalità anche a temperature elevate. Per l'optoelettronica, è importante che alcuni di essi consentano la conversione efficace tra energia elettrica e radiazione nel campo visibile a corto raggio e UV. Nell'elettronica, queste proprietà uniche dei materiali permettono elementi di potenza estremamente compatti e quindi molto veloci. Questi costituiscono le basi per sistemi ad alta frequenza e microonde altamente innovativi, che sarebbero praticamente irrealizzabili con le tecnologie convenzionali. Questo ampio spettro di applicazioni rende i semiconduttori a banda larga studiati in «Berlin WideBaSe» una delle tecnologie chiave del XXI secolo: l'elettronica di potenza ad altissime frequenze e l'optoelettronica.