tupaj.com - porady do programów Headline Animator

niedziela, 5 maja 2013

Kryształowa rewolucja - azotek galu

Firma Ammono rusza z budową fabryki za 50 mln zł. W 2016 r. wyjadą z niej półprzewodniki, które odmienią światowy rynek wart nawet 25 mld USD.


cid:part1.06010300.03030306@tlen.pl

Azotek galu jest w stanie przewodzić prąd o znacznie większej gęstości niż krzem, na którym opiera się współczesna elektronika. Pozwala to znacznie zmniejszyć rozmiary urządzeń elektronicznych sterujących prądami dużej mocy. Do tego ma od niego więcej zastosowań, można go znakomicie wykorzystywać choćby do przetwarzania prądu elektrycznego na światło – tłumaczy Dwiliński. Na przykład do produkcji projektorów wielkości kostki do gry, z których będzie można rzucać na ścianę obraz wysokiej rozdzielczości i nasyceniu barw znacznie przewyższającym obecną technologię LCD.

Urządzenie będzie można wbudować w telefon komórkowy, czy nawet długopis. Telewizor, w obecnym tego słowa znaczeniu, nie będzie już nikomu potrzebny. – Krzem nadal będzie podstawą układów scalonych, np. do produkcji procesorów komputerowych, ale przyszłość energetyki i oświetlenia to bez wątpienia azotek galu – przekonuje Dwiliński.

Dwiliński azotkami zainteresował się na początku lat 90. jeszcze jako student fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. Dostrzegł w nich nie tylko ciekawy materiał badawczy, lecz także potencjał biznesowy. Młody naukowiec postanawia poświęcić im swoją karierę. Do współpracy zaprasza trzech kolegów – fizyka Romana Doradzińskiego i dwóch chemików: Leszka Sierzputowskiego i Jerzego Garczyńskiego. Grupa opracowuje nowatorską metodę hodowli kryształów, odkrywając, że te najlepszej jakości powstają z rozpuszczenia azotku galu w amoniaku. Po kilku latach pracy naukowcy zdali sobie sprawę, że dalszych badań nie da się prowadzić po godzinach, w pracowniach uczelni i prowizorycznym laboratorium. Zakładają spółkę Ammono i namawiają do zainwestowania potentata w produkcji niebieskich laserów, japońską firmę Nichia. Wkrótce firma Nichia zaproponowała podpisanie kontraktu, w którym zobowiązali się, że w ciągu roku uzyskają niewielkich rozmiarów kryształ GaN.

cid:part2.00090802.07030408@tlen.pl
Robert Dwiliński, Ammono SA

Z czasem dochodzą w wymyślonej przez siebie metodzie do perfekcji – w hali produkcyjnej Ammono, w temperaturze 500 st. Celsjusza i pod ciśnieniem trzech tysięcy atmosfer powstają najlepsze na świecie pod kątem jakości i największe, mierzące dwa cale kryształy azotku galu. Daleko w tyle za niewielką, bo zatrudniającą raptem 60 osób, polską firmą są światowe giganty tej branży z Japonii, Stanów Zjednoczonych czy Francji.

Od Ammono kryształy azotku galu kupują największe koncerny elektroniczne, zaś firma jeszcze bardziej ugruntowuje swoją pozycję dzięki nagrodzie Compound Semiconductor Industry Awards 2012 nazywanej „Oskarem branży elektronicznej” za najbardziej przełomowy produkt półprzewodnikowy ubiegłego roku.

Wynalazek otworzył spółce drogę po miliardy. Ammono powołuje się na prognozy mówiące, że światowy rynek podłoży półprzewodnikowych GaN w 2015 r. będzie wart 25 mld  USD.

W styczniu 2013 roku PARP ogłosiła, że Projekt firmy Ammono pod nazwą "Wdrożenie globalnie innowacyjnej metody produkcji podłoży GaN dla przemysłu półprzewodnikowego" otrzyma dofinansowanie w ramach programu "Wsparcie na pierwsze wdrożenie wynalazku". Kwota dofinansowania to niemal 20 mln PLN i stanowi około 50% wartości projektu.

Kwota spora, ale potrzeby są jeszcze większe. Produkowanie podłoży półprzewodnikowych metodami chałupniczymi niespecjalnie się sprawdza, chociaż na początku lat dziewięćdziesiątych autorzy rewolucyjnej technologii faktycznie zaczynali w dość prowizorycznym laboratorium. Od tego czasu wiele się zmieniło i Ammono ma na swoim wyposażeniu nowoczesną fabrykę, lecz, aby wreszcie skomercjalizować produkt, niezbędne są kolejne inwestycje. W ramach projektu powstaną nowe budynki, zostaną kupione linie technologiczne, autoklawy i specjalistyczna aparatura do badań.

cid:part3.00050108.01060106@tlen.pl

Konkurencja nie śpi, więc i naukowcy z Ammono cały czas udoskonalają swój produkt i metody jego wytwarzania. Na szczęście dla polskiej firmy, mimo że kilka ośrodków na świecie pracuje nad skopiowaniem unikalnej technologii, jest ona silnie chroniona prawami patentowymi. Niektórzy starają się ominąć ten problem i wytwarzać kryształy własnymi metodami, ale jak ocenia Zbigniew Górecki z firmy Ammono, wciąż są jakieś dwa lata za polską firmą jeśli chodzi o jakość i wielkość podłoży.

Wielkość jest tu jedną z kluczowych spraw, jak dotąd niewielkie kryształy były sprzedawane głównie do badań. Teraz firma chce wdrożyć komercyjną produkcję podłoży półprzewodnikowych na dużą skalę. Prace przygotowawcze trwają już od jakiegoś czasu i, według obecnych przewidywań, produkcja miałaby ruszyć w 2016 r.



Artykuł na podstawie zebranych materiałów przygotował kolega Mirosław M.

Chłodzenie za pomocą lasera - bardzo szerokie zastosowania


Dzięki najnowszemu odkryciu naukowców z Nanyang Technological University, systemy chłodzące wykorzystujące szkodliwy czynnik chłodniczy mogą zostać zastąpione rewolucyjnym systemem wykorzystującym laser.
Prace zostały opublikowane pod koniec stycznia w czasopiśmie Nature. Dzięki nowemu chłodzeniu możliwe jest stworzenie, na przykład wielkich rezonatorów magnetycznych, skomplikowanych noktowizorów oraz kamer satelitarnych, które wymagają ekstremalnych systemów chłodzenia, kompaktowych i energooszczędnych.

Więcej przeczytasz na stronie