De Fraunhofer IISB (Institut fir integréiert Systemer a Gerätertechnologie) zu Erlangen an d'PVA TePla AG, Hiersteller vu Mikrowellen- a Radiofrequenzplasmasystemer zu Wettenberg, verbannen hir Expertise an engem gemeinsame Laboratoire fir d'Produktioun vun Aluminiumnitrid (AlN)-Kristaller.
Als Première an Europa erméiglecht dës Partnerschaft eng industriell ënnerstëtzte Produktioun a klenge Chargen vu monokristallinem AlN-Substrat mat engem Duerchmiesser vun 2 Zoll fir Fuerschungs- an Entwécklungszwecker. Dëst verbessert d'Disponibilitéit vun AlN-Substrat an Europa däitlech, wat dann d'Entwécklung vun AlN-baséierten Apparater a Systemer an hiren Iwwergank zu industriellen Uwendungen beschleunegt.
Aluminiumnitrid ass ee vun de villverspriechendste Materialien fir déi nächst Generatioun vun Héichleistungselektronik. Als Ultrawide-Bandgap (UWBG) Hallefleeder mécht AlN nei Méiglechkeeten an der Photonik, der Leeschtungselektronik, der Héichfrequenzelektronik an der Elektronik, déi ënner extremen Bedéngungen funktionéiert. Bis elo huet de Mangel u qualitativ héichwäertegen, groussflächegen an käschtegënschtegen AlN-Substrater d'Entwécklung vun AlN-baséierten elektronesche Systemer zréckgehalen.
„Mam Joint Lab leeë mir de Grondstee fir eng zouverlässeg Versuergung mat AlN-Substrater aus Europa ze garantéieren, an doduerch nei Perspektiven fir déi nächst Generatioun vun héichperformante AlN-Komponenten opzemaachen“, seet den Dr. Sven Besendörfer, Gruppechef fir Nitridmaterialien a verantwortlech fir d'AlN-Materialentwécklung beim Fraunhofer IISB. „Zesumme mat PVA TePla bäidroe mir eis Expertise am industrielle Kristallwuesstum a schafen doduerch d'Viraussetzunge fir den Transfer op Betonapplikatiounen.“
Bewährte Ausrüstungstechnologie trëfft op proprietär Prozesskenntnisser
Am gemeinsame Laboratoire benotzt d'Fraunhofer IISB seng eege PVT-Technologie (physical vapor transport) fir 2-Zoll AlN-Grousskristaller ze produzéieren. An dësem Prozess gëtt AlN-Pulver an engem Tiegel bei Temperaturen wäit iwwer 2000°C verdampft an op engem Keimkristall ofgesat. PVA TePla bitt PVT-Systemer fir dësen Zweck un, déi scho weltwäit fir Siliziumcarbid (SiC)-Kristaller mat engem Duerchmiesser vun 8 Zoll agesat ginn a speziell fir de Wuesstum vun 2-Zoll AlN-Kristaller adaptéiert goufen.
Dank der Prozessexpertise vum Fraunhofer IISB konnt den PVA TePla-Team séier AlN-Kristaller vu vergläichbarer Qualitéit an hiren eegenen Ariichtungen produzéieren. De Joint Lab konzentréiert sech op déi stabil Produktioun vu klenge Chargen vun 2-Zoll AlN-Kristaller. D'Produktioun gëtt elo graduell eropgesat, fir d'Prozessstabilitéit, d'Reproduzéierbarkeet, den Ausbezuelungs- a Käschtestrukturen systematesch ze optimiséieren.
„Mat Aluminiumnitrid gestalte mir aktiv déi nächst Generatioun vun Technologie no SiC“, seet den Dr. Jan Pfeiffer, Vizepresident fir Fuerschung an Entwécklung bei PVA TePla. „Iwwer de Joint Lab kënne mir eis Ausrüstungsexpertise direkt mam Prozesswëssen vum Fraunhofer IISB kombinéieren, sou datt mir eise globale Clienten fréizäiteg maartorientéiert Léisunge kënne bidden“, füügt hien derbäi. „Eist gemeinsamt Zil ass et, d'Maartentwécklung am AlN-Secteur duerch passend Substrater ze stimuléieren an d'Entreprisen z'ënnerstëtzen, déi als Technologiepartner an dëse Beräich wëlle kommen, mat der richteger Ausrüstung an der entspriechender Prozessexpertise.“
Stäerkung vun der europäescher technologescher Souveränitéit duerch industriell Skalierung
D'AlN-Kristaller, déi am Joint Lab produzéiert ginn, ginn am Fraunhofer IISB weider zu epi-ready AlN-Substrater veraarbecht a vun der Fuerschungs- a Produktentwécklungsfirma LZE GmbH mat Sëtz zu Erlangen speziell an industriell Entwécklungs- a Skalierungsprozesser transferéiert. „Fir d'Souveränitéit vun den Hallefleeder an Europa ass et entscheedend, datt nei Schlësselmaterialien net nëmmen entwéckelt, mä och séier an industriell Uwendungen an eng skalierbar Wäertschöpfung transferéiert ginn“, seet den Dr. Christian Forster, Managing Director vun LZE. „Mat hirem Maartplaz fir modern Technologien bitt d'LZE GmbH Firmen a Fuerschungsinstituter e weltwäit eenzegaartegen an oppene Zougang zu AlN-Substrater. Op dës Manéier hëllefe mir dofir ze suergen, datt villverspriechend Uwendungen fir grouss industriell Mäert méi séier op de Maart bruecht ginn.“
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 20. Juli 2026