Aluminiumnitrid: Skalierung von 2-Zoll- auf 4-Zoll-Wafer

Aluminiumkristall und -wafer. (© IKZ)

Das Leibniz-Institut für Kristallzüchtung (IKZ), die Siltronic AG und die PVA TePla AG bündeln ihre Kompetenzen in einem strategischen Projekt zur Entwicklung großformatiger Aluminiumnitrid-(AlN)-Kristalle. Ziel ist die Züchtung von AlN-Wafern mit einem Durchmesser von 4 Zoll für Anwendungen in der Leistungselektronik und der UV-Photonik.

Aluminiumnitrid zählt zu den Ultrawide-Bandgap-Halbleitermaterialien mit herausragenden Eigenschaften: hohe Durchbruchfeldstärke, exzellente Wärmeleitfähigkeit und Transparenz im UV-Spektrum. Diese Merkmale machen AlN besonders attraktiv für energieeffiziente Hochtemperaturbauelemente sowie für leistungsfähige UV-LEDs zur Desinfektion, Wasseraufbereitung oder Sensortechnik.

Die Skalierung von 2-Zoll- auf 4-Zoll-Wafer ist technisch herausfordernd und erfordert eine enge Verzahnung von Materialexpertise, Anlagentechnik und Fertigungs-Know-how. Das IKZ bringt seine führende Rolle bei der AlN-Kristallzüchtung ein, Siltronic ergänzt mit umfangreicher Substrat- und Messtechnikexpertise aus der Siliziumindustrie, während PVA TePla seine Erfahrung im Bau von PVT-Kristallzuchtanlagen bereitstellt.

Mit dem Projekt setzen die Partner ein Zeichen für die technologische Unabhängigkeit Europas im Bereich zukünftiger Halbleitermaterialien – mit Potenzial für Anwendungen von der E-Mobilität über Industrieelektronik bis zur UV-Medizintechnik. (oe)

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