Exploring strategic GaN materials for efficient electronics
- Reference number
- SM23-0019
- Project leader
- Pozina, Galia
- Start and end dates
- 240301-260331
- Amount granted
- 1 400 000 SEK
- Administrative organization
- SweGan AB
- Research area
- Materials Science and Technology
Summary
The strategic mobility involves transitioning from academia to industry, with Linköping University as the home organization and SweGaN AB, a spin-off from the same university, as the host. SweGaN AB is renowned for pioneering high-quality GaN-based epitaxial structures on SiC substrates, pushing the boundaries of high-frequency electronic devices. The project's goal is to correlate process parameters with material imperfections, impurities, and defects across the entire wafer surface. Defects and impurities in GaN exhibit unique signatures in luminescence spectra. Thus, the project aims to develop a non-destructive protocol for characterizing GaN-based epitaxial structures, connecting luminescence peaks to the presence and concentration of impurities and defects. In contrast to many chemical analysis methods, luminescence offers non-destructive quality control of wafers. This endeavor will lead to reduced production costs, as wafers used in process calibration runs can be repolished and reused, eliminating the need for cutting and avoiding the destruction of costly SiC substrates. For the applicant, this presents an opportunity to contribute to highly technologically advanced semiconductor processes that will significantly impact Sweden's future competitiveness. Additionally, knowledge transfer within the project enriches the applicant's studies, enhances networking, and fosters new collaborative grants.
Popular science description
Detta spännande projekt i samarbete med SweGaN AB, ett framstående företag inom avancerad halvledarindustri, kommer att driva utvecklingen av GaN-teknologi för nästa generations elektroniska komponenter framåt. Genom att samarbeta med experter från både universitetet och industrin, strävar vi efter att skapa en positiv inverkan på elektronikens framtid. SweGaN AB är ett företag som på kort tid har vuxit till en kraftspelare inom sin bransch. Företagets imponerande framgångar inkluderar utveckling av banbrytande teknik kallad QuanFINE, en GaN-on-SiC struktur med överlägsen prestanda. Denna innovation har placerat företaget som ledare internationellt i utvecklingen av nästa generations GaN baserade elektronik. Tillsammans med SweGaN AB kommer vi att utveckla produkter som underlättar energiomställningen från en fossilbaserad till en förnybar elproduktion tack vare GaN teknikens möjlighet att förbättra systems prestanda. Inom Sverige har SweGaN AB en avgörande roll som en betydande bidragsgivare av högkvalitativa GaN-material till universitet och forskningsinstitut. Projektets huvudmål är att lösa utmaningar inom epitaxial tillväxt och processkoncept för högeffektiva elektroniska komponenter. Genom att utnyttja optisk spektroskopi och elektronmikroskopi kommer vi att utveckla ett unikt sätt för att kvalitetsgranska material och undersöka defekter utan att behöva förstöra eller såga dyra substratskivor. Genom att förbättra tillverkningsprocesser för GaN kommer vi att minska kostnaderna och öka effektiviteten, vilket i sin tur gynnar både industrin och samhället. Vår strävan är att skapa en bro mellan akademisk forskning och praktisk tillämpning. Genom att samarbeta med SweGaN AB och andra intressenter kommer vi att skapa en kunskapsbrygga som kan användas i verkliga situationer. Projektet förväntas inte bara producera banbrytande resultat, utan också utbilda och inspirera nästa generation av forskare och ingenjörer. Vi är övertygade om att vårt samarbete kommer att vara en viktig driftkraft för teknologisk utveckling och innovation. På lång sikt kommer utvecklingen av GaN-baserad elektronik att ha en betydande påverkan på Sverige genom att främja teknologiskt ledarskap, driva innovation och förbättra konkurrenskraften. Tillsammans kommer vi att forma framtiden för elektroniska komponenter och göra en skillnad för både Sverige och resten av världen.