FastLane

Europäisches Ökosystem für nachhaltige Silizium-Carbid-Leistungselektronik

Forschende
Kooperative Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung verspricht Fortschritte in der Mikroelektronik© Gorodenkoff – AdobeStock

Motivation

Mikroelektronik ist eine Schlüsseltechnologie der Digitalisierung. Ihre Beherrschung ist entscheidend für die technologische Souveränität Europas. In der europäischen Partnerschaft KDT fördert die EU gemeinsam mit Mitgliedstaaten innovative Forschungsvorhaben und Pilotlinien in der Mikroelektronik. Deutsche Schwerpunkte liegen dabei auf multifunktionalen Elektroniksystemen, energiesparender Leistungselektronik, Design komplexer Systeme sowie Produktionstechnologien.

Ziele und Vorgehen

Das Vorhaben FastLane zielt darauf ab, den Einsatz von Siliziumcarbid (SiC) als neues Material für die Leistungselektronik zu beschleunigen. Dafür werden die Herstellung von SiC-Scheiben als Ausgangsmaterial, deren Prozessierung zu Bauelementen, die Entwicklung von Leistungsmodulen wie Um- und Wechselrichtern sowie deren Einsatz im Hochspannungsbereich von 800 bis 1.800 V
erforscht. Als Anwendungen werden insbesondere automobile Schnellladebatterien und Elektrolyseure untersucht. Es werden mit Nutzern entsprechende Baugruppen entworfen, gefertigt und anschließend bewertet.

Innovationen und Perspektiven

In dem Vorhaben werden nicht nur verbesserte Leistungs- und Betriebsparameter der Elektronikbaugruppen, sondern auch konsequent die Kostensenkung der bisher teuren Technologie betrachtet. So soll es mittelfristig ermöglicht werden, die sehr guten Schalteigenschaften von SiC-Halbleitern (hohe Schaltgeschwindigkeiten, hohe Ströme, sehr guter Wärmeabtransport) auch für andere Anwendungsfälle jenseits des Premiumbereichs zu nutzen. Außerdem soll eine möglichst geschlossene Zulieferkette innerhalb Europas entstehen.

Europäische Partner

  • Österreich: EEMCO GmbH, Infineon Technologies Austria AG, Kompetenzzentrum Automobil- und Industrieelektronik GmbH, SiCreate GmbH, Technical University Vienna
  • Italien: AMX Automatrix
  • Frankreich: BrightLoop SAS, Commissariat à l‘Energie Atomique et aux Energie Alternatives, ECM GreenTech, Ion Beam Services, IRT Antoine de St. Exupery, Mersen France Gennevilliers SAS, SERMA Technologies, Soitec Lab (affiliated to Soitec SA), Soitec SA, Valeo systemes de controle moteur SAS, Zadient Technologies SAS
  • Litauen: UAB TeraGlobusSlowakei: Slovenska technicka univerzita v Bratislave
  • Rumänien: Universitatea Nationala de Stiinta si Tehnologie Politehnica Bucuresti