Unsere Kollegen aus der Abteilung Materialien am Fraunhofer IISB haben einen Aluminiumnitrid (AlN)-Kristall mit 43 mm Durchmesser in technologierelevanter Qualität gezüchtet.

Für unser Institut ist dieses Ergebnis ein wesentlicher Schritt zum Erreichen eines wichtigen Meilensteins innerhalb des vom BMBF geförderten Projekts Leitban: Bis Ende 2022 demonstriert das IISB einen AlN-Kristall mit 2 Zoll Durchmesser und liefert 2-Zoll-AlN-Wafer an das Projekt-Konsortium.

Dieser Erfolg wurde durch die BMBF-Initiative zur Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) möglich.

Die Verfügbarkeit von AlN-Kristallen bzw. AlN-Wafern in ausreichender Größe und Qualität ist der Schlüssel für die Herstellung hochleistungsfähiger elektronischer Bauelemente auf AlN-Basis.

Aluminiumnitrid bietet als Halbleiter eine extreme Durchbruchsfeldstärke, eine hohe Materialqualität, eine geringe Menge an Defekten und eine sehr gute thermische Leitfähigkeit.

Aufgrund der besonderen physikalischen Eigenschaften von Aluminiumnitrid können AlN-basierte Bauelemente für Leistungselektronik eine Performance jenseits der von Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) erreichen.

Daher eignet sich Aluminiumnitrid für die Herstellung extrem verlustarmer Transistoren und besitzt das Potential, sich in Zukunft zum wichtigsten Ultra-Wide-Band-Gap-Halbleiter (UWBG) für die Leistungselektronik zu entwickeln.