Das Forscherteam um Daisuke Nakamura an den Toyota Central R 38;D Laboratories im japanischen Aichi hat eine Methode entwickelt, kostengünstige Halbleiter aus Siliziumkarbid herzustellen. Bislang waren solche Versuche an den Eigenschaften der Silizium-Kohlenstoff-Verbindung gescheitert. Deren Schmelzpunkt liegt mit 2700 Grad Celsius doppelt so hoch wie der von herkömmlichem Silizium. Außerdem ist das Material durch den Kohlenstoffanteil extrem hart, so dass es sich nur schwer verarbeiten lässt.

Bei der neuen Fertigungsmethode werden dünne Siliziumkarbid-Schichten mit Hilfe eines hocherhitzten Gases, das die Kristallisierung des Verbundstoffes ermöglicht, auf einer hochreinen Oberfläche aufgebracht. So produzierte Wafer enthalten zwei- bis dreimal weniger Fehler als herkömmliche, schreiben die Wissenschaftler im Fachmagazin "Nature".

Gut aber teuer

Laut Experten wie Nick Wright von der University of Newcastle, weisen aus Siliziumkarbid gefertigte Transistoren wesentlich geringere Energieverluste als Silizium-Halbleiter auf. Zudem halten sie große Hitze aus und eignen sich dadurch zum Beispiel für den Einsatz in Motorsteuerungen oder Haushaltsgeräten. Zurzeit werden weltweit pro Jahr 250000 Siliziumkarbid-Waver für teure Spezialanwendungen produziert. Das in Japan entwickelte Verfahren ist erst 2010 marktreif. (lex)