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Härter, effizienter, leitfähiger: Siliziumkarbid für Superchips

Eine Gruppe von Forschern der Toyota Forschungslaboratorien in Japan hat eine neue Methode zur Herstellung hochgradiger Kristalle aus Siliziumkarbid entwickelt. Dies könnte die Herstellung von Computerchips aus diesem Material, das eine bessere Leitfähigkeit als Silizium aufweist, ermöglichen. Darüber berichtet das Fachmagazin Nature (Band 430 Seite 1009).

Siliziumkarbid weist gegenüber dem wohlbekannten Silizium eine Reihe von Vorteilen für einen Einsatz in der Elektronik auf. So hat es beispielsweise eine erhöhte elektrische Leitfähigkeit, insbesondere für hochfrequente Ströme. Zudem ist es relativ unempfindlich selbst bei hohen Temperaturen oder radioaktiver Strahlung, so dass es die Herstellung von elektronischen Sensoren etwa für Flugzeugtriebwerke ermöglichen könnte.

Die höhere Leitfähigkeit von Silizimkarbid würde somit die Effizienz von Haushaltselektronik und Computern verbessern, da Chips aus diesem Material weniger Wärme erzeugen. Kazumasa Takatori und seine Kollegen sind diesem Ziel nun einen großen Schritt näher gekommen. Durch eine neue Kristallwachstumsmethode ist es den Forschern gelungen, bis zu sieben Zentimeter große Kristalle der Verbindung mit nur wenigen Kristallbaufehlern herzustellen. Dabei trifft ein heißer Dampf von Siliziumkarbid auf den wachsenden Kristall auf, wobei der Wachstumsvorgang nur für dessen reinste Seite zugelassen wird.

Führende Forscher auf dem Gebiet der Hochleistungselektronik sind von der neuen Arbeit begeistert. Die japanischen Forscher wollen nun versuchen, ihre Methode einfacher und zudem billiger zu gestalten.

Stefan Maier
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