Descrizione del progetto
Una nuova lavorazione abbassa il prezzo del potenziale successore del silicio
I semiconduttori sono gli elementi costitutivi dell’elettronica moderna. Per decenni, il silicio è stato sinonimo di affidabilità, ma sta raggiungendo i suoi limiti teorici di miglioramento. Il nitruro di gallio, comunemente utilizzato nei diodi a emissione luminosa, sta rapidamente rubando la scena. Tale materiale ha una maggiore densità di potenza, è in grado di condurre elettroni centinaia di volte in modo più efficiente del silicio ed è più resistente alla temperatura e più affidabile. Complessivamente, il nitruro di gallio può favorire dispositivi più piccoli, più veloci e più affidabili con una maggiore efficienza, consentendo riduzioni dei costi associati a volume e ciclo di vita. Per rendere il nitruro di gallio accessibile alle applicazioni tradizionali, il progetto eleGaNt, finanziato dall’Unione europea, affronterà importanti ostacoli: il suo costo in forma sfusa e le prestazioni degradate in altre. Per superare queste sfide, il team ottimizzerà il suo processo per far sviluppare pellicole sottili di nitruro di gallio di qualità superiore su qualsiasi substrato.
Obiettivo
As the world becomes digitalized, the need for more energy efficient, faster and better performing Electronic Components and Systems (ECS) becomes paramount. These ECS are fully dependent on the semiconductor materials within, currently over 90% silicon (Si)-based. Pure Si technology can no longer cater to the needs placed upon ECS for power electronics and RF applications and thus new semiconductor technologies based on gallium nitride (GaN) are being explored. GaN material properties make it the primary choice for future generations of energy-efficient, high performance power electronics devices, necessary to modernize the energy grid and allow for sustainable energy production and use. However, bulk GaN is prohibitively expensive and thus inaccessible to mainstream applications. The main approach to making the technology commercially viable, reducing its cost significantly, is growing GaN layers on other materials, such as Si. Today, this poses a major technical barrier: existing methods result in high defect densities in the GaN layers, offering a fraction of the efficiency of bulk GaN and therefore poor ECS performance. Switching to GaN-on-Si today thus offers very limited advantages. To harness the full potential of GaN in a commercially viable way, we, at Hexagem, have developed EleGaNt, a cutting-edge new method of growing GaN semiconductor layers of unprecedented quality on any substrate. EleGaNt is the first to deliver capabilities on par with bulk GaN at the cost of current market-available underperforming GaN-on-Si. Our patented EleGaNt growth method introduces a new era of semiconductor wafer tech for an energy efficient power and RF electronics market and has the potential to become the new silicon in the multi-billion power electronics industry, whilst also offering a route towards expanding the TAM for GaN tech. We will license our tech to ECS manufacturers for integration into their fabs, whilst we remain a cutting-edge tech development company.
Campo scientifico
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringinformation engineeringtelecommunicationstelecommunications networksmobile network5G
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsrenewable energy
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistrypost-transition metals
- natural sciencesphysical scienceselectromagnetism and electronicssemiconductivity
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistrymetalloids
Programma(i)
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
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H2020-SMEInst-2018-2020-1
Meccanismo di finanziamento
SME-1 - SME instrument phase 1Coordinatore
223 63 Lund
Svezia
L’organizzazione si è definita una PMI (piccola e media impresa) al momento della firma dell’accordo di sovvenzione.