Berlin WideBaSe - Große Bandlücke – lückenlose Vernetzung - Berlin (2010-2013)

Der Wachstumskern


Der Innovative regionale Wachstumskern Berlin WideBaSe steht für die Entwicklung, Herstellung und den Vertrieb von optoelektronischen und elektronischen Bauelementen auf der Basis von breitlückigen Halbleitern (Wide-Bandgap-Semiconductors). Diese speziellen Halbleiter bieten herausragende Materialeigenschaften und ermöglichen extrem kompakte und sehr schnelle Leistungsbauelemente sowie leistungsstarke Lichtemitter im ultravioletten Spektralbereich. Der Wachstumskern bündelt das Know-how und die technischen Ressourcen von zehn Unternehmen und drei Forschungseinrichtungen aus Berlin.

Die Ziele

Ziel ist es, die in Berlin vorhandene technologische und wirtschaftliche Kompetenz für Halbleiterbauelemente auf der Basis von Nitridhalbleitern (AlInGaN) zu nutzen und auszubauen. Unter dem Leitspruch "große Bandlücke – lückenlose Vernetzung" soll in unterschiedlichen Anwendungsfeldern und entlang von Wertschöpfungsketten (Anlagenbau – Substrate – Epitaxie – Bauelementprozessierung – Montagetechnik – Systemeinsatz) die Position der beteiligten Unternehmen am Markt gestärkt werden. Dabei nutzt der Wachstumskern Synergieeffekte bei der Realisierung unterschiedlicher Bauelemente für die UV-Optoelektronik sowie die Mikrowellen- und Leistungselektronik, um eine effiziente Auslastung der apparativen und personellen Ressourcen zu gewährleisten. Zusätzlich sollen derzeit noch vorhandene Lücken in den Wertschöpfungsketten durch (gemeinsame) Unternehmensgründungen geschlossen werden.

Die adressierten Märkte reichen von Produktionsanlagen für die Halbleitertechnik, speziell von breitlückigen Halbleitern (Ätz- und Depositionsanlagen, Sensoren für die Fertigungsüberwachung), über Substrate und Epitaxiewafer bis zu Bauelementen und Modulen für die UV-Technologie und die Leistungselektronik. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf dem Feld der optischen Technologien, in denen Berlin eine besondere Stärke hat. Im Hinblick auf die Endanwendungen der Bauelemente strebt Berlin WideBaSe anfänglich die Bereiche Health-Care & Life-Sciences sowie Umwelttechnik (energieeffiziente Lösungen) an. Als Kompetenzfelder in Berlin haben diese gleichfalls große wirtschaftliche Relevanz und werden von den beteiligten Unternehmen teilweise bereits mit Produkten beliefert.

Die Projekte

Die acht Verbundprojekte behandeln die Querschnittsfelder Analytik und Substrate sowie die Kernkompetenzfelder Optoelektronik und Elektronik. Die Entwicklung von Epitaxie- und Strukturierungsprozessen sowie der zugehörigen Anlagen findet in und für die beiden Kernkompetenzfelder Optoelektronik und Elektronik statt.

Querschnittstechnologien

  • Analytik: Es werden Analytikdienstleistungen für Nitride erstmalig über den gesamten Zusammensetzungsbereich kalibriert und quantitativ verfügbar gemacht.
  • Substrate: AIN-Substrate werden zukünftig sowohl für optische Bauelemente mit Wellenlängen unter 300 nm als auch in der Leistungselektronik von Bedeutung sein. Mit der Entwicklung dieser Substrate wird damit die Basis gelegt, um zukünftig zu noch kürzeren Wellenlängen vorzudringen und attraktive Märkte zum Beispiel im Bereich der Wasserreinigung zu erschließen.

Optoelektronik

  • In zwei Verbundprojekten werden UV-LEDs entwickelt. Zum einen sind dies Punktquellen für die Sensorik, Analytik und Messtechnik, zum anderen großflächige Chips mit hoher Leistung für die Materialbearbeitung und Bestrahlung. Dazu werden auch Anlagen für die Plasmaätztechnik und zur Herstellung UV-tauglicher Schutzschichten sowie zur optischen Überwachung der Epitaxieprozesse entwickelt.
  • Die Integration der UV-Leistungs-LEDs aus dem Bündnis zu Arrays und Modulen einschließlich der dafür nötigen Ansteuerungen und nichtabbildenden Optiken wird in einem weiteren VP entwickelt und erforscht. Damit soll den Herstellern von UV-Anlagen zukünftig leistungsstarke Flächenquellen verfügbar gemacht werden.
  • In einem weiteren Verbundprojekt werden schmalbandige GaN-Laserdioden für spektroskopische Anwendungen im Bereich 400-450 nm entwickelt und untersucht. Die Entwicklung und spätere Herstellung dieser Bauelemente, bei denen vorerst nur geringe Stückzahlen zu erwarten sind, wird erst durch die Nutzung von Synergien im Verbund ermöglicht.
  • Auf die Entwicklung von Photodetektoren für den tieferen UV-Bereich zielt ein weiteres Verbundprojekt ab. Hierdurch werden komplette Lösungen für UV-Systeme aus dem Bündnis ebenso ermöglicht wie die Erschließung weiterer Märkte, zum Beispiel in der Wasserentkeimung mit LEDs.

Elektronik

  • In diesem Verbundprojekt wird das Potenzial des AlGaN-Materialsystems für die Hochfrequenzleistungselektronik erschlossen. Dabei wird die komplette Kette vom Bauelement über effiziente HF-Leistungsverstärker bis hin zum Einsatz in Plasmaanlagen durch die Partner abgedeckt.

Die Partner

Unternehmenspartner

  • Advanced Microwave Technologies
  • BeMiTec
  • CrysTec
  • eagleyard Photonics
  • Jenoptik Polymer Systems
  • Laytec
  • OSA Opto Light
  • OSRAM
  • RTG Mikroanalyse
  • Sentech Instruments


Forschungspartner

  • Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik
  • Leibniz-Institut für Kristallzüchtung
  • Technische Universität Berlin

Kontakt

Sprecher:
Dr. Peter Rotsch
OSA OPTO Light GmbH
Köpenicker Str. 325 / Haus 201
12555 Berlin
Tel.: (030) 6576 2130
Fax: (030) 6576 2681
E-Mail: p.rotsch[at]osa-opto.com 

Koordinator:
Nicolas Hübener
Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik
Gustav-Kirchhoff-Str. 4
12489 Berlin
Tel.: (030) 6392-3396
Fax: (030) 6392-3392
E-Mail: nicolas.huebener[at]fbh-berlin.de

http://www.berlin-widebase.de/