Ein Durchbruch bei der Fertigung von Halbleitern auf Galliumnitrid-Basis soll Infineon in den kommenden Jahren enorme Kostenvorteile bei der Produktion der Bauteile bringen. Konkret ist es dem Konzern aus Neubiberg bei München gelungen, das Material auf 300 Millimeter großen Scheiben (Wafern) zu fertigen - nach eigenen Angaben als erstem Unternehmen weltweit. Nun hofft Infineon auf ordentliches Wachstum bei diesen Bauteilen, die unter anderem für Ladegeräte wichtig sind, aber auch bei KI-Servern, in Solaranlagen oder in der Elektromobilität eine Rolle spielen. 

 «Dieser technologische Durchbruch wird die Branche verändern», sagt Infineon-Chef Jochen Hanebeck. «Bislang sind wir die Einzigen, die Galliumnitrid (GaN) auf 300-Millimeter-Wafern können.» Einige Wettbewerber produzierten teilweise noch auf 150 Millimetern «und wollen auf 200 Millimeter gehen, wo wir schon sind», sagt er. Der Unterschied ist größer als es auf den ersten Blick scheint: Aus einem 300-Millimeter-Wafer lassen sich 2,3-mal so viele Halbleiter herstellen als aus einer 200-Millimeter-Scheibe. 

Potenzial für Kostensenkungen

«Die 300-Millimeter-Fertigung eröffnet uns neue Dimensionen bei der Produktivität und damit bei den Kosten», betont Hanebeck. «Wir profitieren dabei auch davon, dass wir die größeren GaN-Wafer nach einigen für sie spezifischen Schritten auf den bestehenden Anlagen für Silizium laufen lassen können. Dadurch profitieren wir von der dort über Jahrzehnte aufgebauten Produktivität.»

Die GaN-Marktpreise werden sich in den kommenden Jahren den Silizium-Preisen annähern, sagt Hanebeck. Die größeren Wafer würden diesen Trend beschleunigen und die Verwendung von GaN fördern. «Das wird dazu beitragen, dass der Markt für dieses Material anziehen wird, und wir erwarten, einen ordentlichen Anteil daran zu haben.»

Entstehen soll die Fertigung, die in den kommenden Jahren hochgefahren wird, am österreichischen Standort Villach, wo auch die Entwicklung stattfand. Hanebeck erklärt auch, warum die neue Entwicklung nicht einfach war: «Das Galliumnitrid wächst auf einer klassischen Silizium-Scheibe. Die Schwierigkeit ist, dass die beiden Materialien von ihrer Kristallstruktur her eigentlich nicht zueinanderpassen - und je größer die Scheibe ist, desto höher wird die Spannung. Bei einem 300 Millimeter-Wafer entspricht das vier Elefanten auf einer Ein-Cent-Münze.»