GaNScan

Kartografie und Modellierung von GaN/Si-Wafern für Leistungselektronikanwendungen

Frau beim Wafertest
Elektrischer Wafertest in der Qualitätskontrolle© Rood-Microtec

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektro-niksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

Ziele im KMU-innovativ-Projekt GaNScan sind die Erforschung und Entwicklung elektrischer Mess- und Kartografieverfahren für Galliumnitrid (GaN)-basierte Bauelemente auf Silizium (Si)-Wafern (GaN/Si), die Untersuchung von Alterungseffekten und deren erstmalige Komplettmodellierung im GaN-Bauelement. Aufgrund ihrer hohen Energie-effizienz und Leistungsdichte stehen GaN-basierte Elektroniksysteme an der Schwelle zur industriel-len Verwertung in der Leistungselektronik. Um die hierfür notwendige langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten, sind jedoch neue Charakterisie-rungs- und Modellierungsverfahren notwendig. Im Projekt wird daher das übergeordnete Ziel verfolgt, grundlegende Erkenntnisse zum Verhalten und zur Modellbildung von GaN/Si-Wafern und kompletten GaN/Si-Bauelementen zu gewinnen und Testver-fahren zu etablieren, um die notwendige Zuverläs-sigkeit künftig zu gewährleisten.

Innovationen und Perspektiven

Aufbauend auf den Projekterkenntnissen soll vorrangig bei mittelständischen Unternehmen durch die neuen Test- und Modellierungsmöglich-keiten die Zuverlässigkeit von GaN-Leistungs-elektronik- und Hochfrequenztechniken verbessert werden. So wird die Markteinführung der GaN-Technologie in der Automobilbranche, der Ener-gieversorgung und der Kommunikationstechnik unterstützt und beschleunigt.