Next Generation Wafer: Siliciumwafer mit Galliumnitrid-Schicht

EpiGaN will Venture Capital zum Aufbau einer ersten Serienfertigung nutzen / Bosch Venture Capital investiert

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Klassische Siliciumwafer der Siltronic AG in unterschiedlicher Größe

München, Belgien. Im Segment der Silizium-Wafer der nächsten Generation gibt es einige Fortschritte. Hoffnungsvolle Ansätze stammen insbesondere aus dem Umfeld des Imec, in Belgien ansässigen und weltweit führenden Forschungsorganisationen für die Nanoelektronik. Hier wird seit Jahren ein Wafern geforscht, die eine Galliumnitrid-Schicht enthalten (GaN-on-Si). Ein Spin-Off aus dem Imtec-Forschungsverbund hat jetzt 4 Millionen Euro Venture Capital eingesammelt, um die Serienfertigung von solchen epitaktischen GaN-on-Si-Wafern zu starten. Außerdem ist ein deutsches Unternehmen in den Forschungsverbund eingestiegen.

EpiGaN CleanTech-Unternehmen aus BelgienDas CleanTech-Unternehmen mit dem kryptischen Namen EpiGaN wurde 2010 von Dr. Marianne Germain, Dr. Joff Derluyn und Dr. Stegan Degroote in Belgien gegründet – jetzt schenkten die Investoren von Capricorn Cleantech Fund, Robert Bosch Venture Capital und LRM der Technologie des Unternehmens ihr Vertrauen. Insgesamt investierten die drei Partner in der ersten Finanzierungsrunde vier Millionen Euro.

Serienfertigung auf dem Forschungs-Campus geplant

Die drei Gründer hatten bereits seit mehr als 10 Jahren vor der Gründung von EpiGaN im Imec an der Entwicklung einer GaN-on-Si-Technologie auf 4 und 6 Zoll dünnen Wafern gearbeitet. Jetzt scheint die Technologie ausgereift zu sein – und die Serienfertigung auf dem Forschungs-Campus Hasselt in der belgischen Provinz Limburg nicht mehr fern.

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Die Vorteile der neuen Wafer-Technologie sind bemerkenswert und dürften für den Einsatz von Galliumnitrid-Wafern in Windkraft- und Solaranlagen, Elektroautos sowie stromsparenden Küchengeräten sprechen. Herausragende Eigenschaften sind die Kombination aus überlegener Elektronenmobilität, hoher Durchbruchspannung und guter Wärmeleitfähigkeit.

Die Herausforderung besteht aber nun darin, kostengünstige und effiziente Produktionsprozesse zur epitaktischen Abscheidung von GHaN/(Al)GaN-Strukturen auf Siliciumwafern zu entwickeln. Und genau dabei kommt ein deutsches Unternehmen ins Spiel: Die Siltronic AG und das imec haben gerade eine Kooperation zur Zusammenarbeit bei der Entwicklung von Siliciumwafern mit Galliumnitrid-Schicht bekannt gegeben. Das Vorhaben soll insbesondere die Produktion von Festköprerleichtmitteln wie LEDS und Leistungshalbleitern der nächsten Generation auf 200-mm-Siliciumwafern ermöglichen.

Siltronic als Weltmarktführer für Siliciumwafer

siltronic AG CleanTech-UnternehmenDie Siltronic AG hat als einer der Weltmarktführer für Siliciumwafer jahrzehntelange Erfahrung bei der epitaktischen Abscheidung von Materialien auf Siliciumsubstraten. Imec ist einer der Pioniere auf dem Gebiet der Abscheidung von GaN auf Siliciumsubstraten mit einem Durchmesser von 2 bis 6 Zoll. Durch die Skaleneffekte bei der Produktion auf 200-mm-Wafern könnten sich die Herstellungskosten von LEDs und Leistungshalbleitern auf GaN-Basis erheblich verringern.

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Insgesamt also eine sehr spannende Entwicklung rund um Wafer mit Galliumnitrid – und ein deutscher Weltmarktführer sowie mit Bosch Venture Capital ein deutscher Wagniskapitalgeber mit „Konzerngeruch“ sind ganz vorne mit dabei.

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