Verbundprojekt: Vertrauenswürdige europäische SiC-Lieferkette für energieeffiziente Leistungselektronik - TRANSFORM

Das Ziel von TRANSFORM besteht im Aufbau einer vollständigen und äußerst wettbewerbsfähigen europäischen Lieferkette für den besonderen und anspruchsvollen Bereich der Leistungselektronik auf Basis von Siliziumkarbid (SiC)-Leistungshalbleitern. Ein Kernelement stellt hierfür die SMART-CUT™ Technologie zur günstigen Herstellung von SiC-Wafersubstraten dar, um die sehr teure aktive Schicht aus m-SiC auf mehrere p-SiC-Substrate applizieren zu können und damit die Herstellkosten drastisch zu senken. Die Entwicklung dieser Substrate im Labormaßstab wird im Projekt TRANSFORM durch Saint-Gobain Resarch Provence vorangetrieben. Ziel dieses Teilvorhabens ist es für den vorher genannten Laborprozess eine Pilotlinie mit einer Kapazität von 500 Substraten pro Monat mit einem Durchmesse von 150 mm (6") bei Saint-Gobain IndustrieKeramik Rödental GmbH (SGIK) zu konzipieren, installieren und in Betrieb zu nehmen. Herausfordernd sind dabei die Anforderungen an die chemische Reinheit, die die elektrischen Eigenschaften stark beeinflussen und vor allem an die Dimensionen wie Dicke (350 µm) und Durchbiegung (< 40 µm). Letztere ist extrem wichtig, da die Substrate bei einem Projektpartner (NOVASiC) auf eine Endrauhigkeit von 0,5 nm poliert werden müssen. Für den Transfer des Laborprozesses auf die Pilotline kommen, um die zuvor genannten Anforderungen zu erfüllen, zwei Hauptvorgehensweisen zum Einsatz. 1. Modifikation und Adaption von vorhandenem Wissen und Equipment und 2. die Entwicklung und Implementierung von völlig neuartigen und innovativen Herstellungsverfahren, wie z.B. SPS-Sintering. Durch die lange Erfahrung im Umgang Keramiken und insbesondere dem Werkstoff SiC von mehr als 160 Jahren und der internationalen Vernetzung mit den Produktionsstätten und Entwicklungszentren der Saint-Gobain Gruppe sind hierfür bei SGIK beste Voraussetzungen für eine erfolgreiche Umsetzung des Teilprojektvorhabens gegeben.