Zie Nieuws

Flinterdunne lagen van zuiver boor voor energie-efficiënte vermogenselektronica

UT-onderzoekers Ray Hueting en Lis Nanver ontvangen van wetenschapsfinancierder NWO zo’n 875.000 euro voor het project ‘High power efficiency with pure boron in semiconductor devices’. Het onderzoek richt zich op het gebruik van het scheikundig element boor (of ‘borium’) in vermogenselectronica, met als doel deze nog energie-efficiënter en robuuster te maken.

Stralingsharde detectoren in de geavanceerde machines van ASML, elektronendetectoren in de SEM analysesystemen van Thermo Fischer en speciale instrumenten voor het extreem-ultraviolet domein van het bedrijf KLA. Het zijn slechts een paar voorbeelden waarin een flinterdunne laag van zuiver boor in halfgeleidercomponenten sinds kort toegepast worden.

Unieke eigenschappen

Het grote succes van boor is te danken aan baanbrekend onderzoek van prof. Lis Nanver, destijds werkzaam aan de TU Delft. Zij ontdekte dat boor unieke eigenschappen heeft op elektrisch, optisch, en ook op chemisch en mechanisch gebied.
Een paar jaar geleden besloot Lis haar onderzoek voort te zetten aan de Universiteit Twente, bij de Integrated Devices en Systems groep, waar Ray Hueting onderzoek doet naar modellering en fysica van halfgeleidercomponenten. Ray en Lis besloten samen te werken op het gebied van silicium licht-emitterende diodes (LEDs) en vermogenscomponenten: transistoren en diodes.

Deze samenwerking heeft nu dus zijn vruchten afgeworpen met de honorering door NWO. Het idee is om componenten te realiseren in silicium en gallium nitride, de meer gangbare halfgeleidermaterialen voor vermogenstoepassingen. Een fundamenteel, maar ook lastig aspect van het project is de analyse van de materiaal- en transporteigenschappen van boor laagjes van slechts enkele nanometers dikte.

Prototypes worden gerealiseerd in het NanoLab van de Universiteit Twente. Het project is in samenwerking met de universiteiten van Aalborg, Stuttgart en Warwick en diverse bedrijven (KLA, EpiGaN, Tempress Systems en Mirion). Het project valt binnen het landelijke High-Tech Systems and Materials programma.

J.C. Vreeman (Jochem)
Persvoorlichter (aanwezig ma-vr)