Halbleiter sind der Schlüssel für eine immer effizientere Automobil- und Industrieelektronik. Da Silizium-Elektronik bei der stetig steigenden Leistungsdichte nach und nach an seine physikalischen Grenzen stößt, ist es erforderlich, neue Materialien für die Leistungselektronik zu erschließen. Das setzt wiederum neue Charakterisierungs- und Modellierungsmethoden voraus, die den Übergang zu neuen Halbleitermaterialien, wie Siliziumcarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN), sowie neuartige 3D-Stapel-Integrationskonzepte mit Metallschichten erlauben.

Ziel des gerade gestarteten EU-Projekts »AddMorePower« ist es daher, Charakterisierungsmethoden der Nanoanalytik sowie korrelierte Modellierungstechniken für die Leistungshalbleitertechnologie weiterzuentwickeln. Damit sollen unter anderem entscheidende Defekte im Kristallgitter von SiC und GaN eingehend charakterisiert und deren Einfluss auf die Systemeigenschaften verstanden werden. 

Dafür arbeiten Forschungszentren (Fraunhofer IKTS, European Synchrotron Radiation Facility, Centre national de la recherche scientifique, Akademie Ved Ceske republiky), Industriepartner (Infineon), das industrielle Kompetenzzentrum KAI, Universitäten (KU Leuven und Université de Lorraine) sowie KMUs (deepXscan und Technikon) zusammen. Koordiniert wird das Konsortium vom Fraunhofer IKTS, das sich vor allem mit seinen Nanoanalytik-Kompetenzen, im speziellen mit laborgestützten TXM (Röntgenmikroskopie) und nano XCT (Nano-Röntgentomographie) für in-situ und korrelative Tests sowie REM und TEM in das Projekt einbringen wird.

Das auf vier Jahre angelegte AddMorePower-Projekt startete im Januar 2023 und hat ein Budget von 5,9 Millionen Euro. Während der Projektlaufzeit werden Veröffentlichungen und FAIR Open Data sowie Charakterisierungs- und Modellierungsabläufe für die industrielle und akademische Nutzung frei zur Verfügung gestellt.