Verbundprojekt: Silizium-Leistungselektronik der nächsten Generation für Mobilität, Industrie und Stromnetze der CO2-freien Ära - Power2Power -; Teilvorhaben: Schlüsseltechnologien für siliziumbasierte Halbleitertechnik und der Aufbau von Pilotlinien

Aufgrund des weltweit stetig wachsenden Energiebedarfs ist eine zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien erforderlich, um Kohlendioxidemissionen zu verringern und somit die Ziele einer nachhaltigen Klimaschutzpolitik umzusetzen. Um das zu ermöglichen, und um elektrische Energie intelligenter und effizienter zu nutzen, werden für alle Stufen der Energieumwandlung von der Quelle über das Netz bis zur Nutzung effiziente Leistungshalbleiter benötigt. Daraus ergibt sich ein steigender Bedarf: Die Märkte für die im Hochleistungsbereich meist eingesetzte, sogenannte Bipolar-Technologie mit isolierter Gate-Elektrode (IGBT) und IGBT-Module wachsen stark. Die wettbewerbsfähigsten IGBTs basieren auf 300mm-Siliziumwafern: >1700 Volt, höhere Leistungsdichte, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz für Mobilität, Industrie und Netze sowie neueste Erkenntnisse in Industrie4.0 werden in Power2Power zusammengeführt. Die Arbeiten erstrecken sich von speziellen Silizium-Wafern und Dotierungstechnologien, über IGBT-Fertigung und nachfolgender Modulfertigung, bis hin zu Systemen. Flankierend hierzu sind Arbeiten zu Treibertechnologien, Zuverlässigkeit und Industrie 4.0 vorgesehen. Power2Power ist ausgerichtet auf das "Rahmenprogramm Mikroelektronik" der Bundesregierung und etabliert Pilotlinien für innovative, zukunftsfähige Leistungshalbleiterlösungen an deutschen Standorten. Infineon Technologie AG wird neue IGBT-Technologien =1700V entwickeln. Die Anwendung der prozessierten Halbleiter wird dann in den neu aufzubauenden Pilotlinien für Aufbau und Verbindungstechnik in Warstein und Regensburg als Plattform für die zukunftsorientieren Fertigung von siliziumbasierende Leistungsmodule angewendet. Weiterhin werden eine monolithische Integration von Gatetreiberschaltungen in SOI Technologie untersucht.