能耗减半的新型半导体材料的开发

随着全球能源需求的不断攀升，提高效源效率成为降低二氧化碳排放，确保能源可靠供应的重要手段。
为此，德国半导体和太阳能行业的6家合作伙伴携手开展了NEULAND项目。该项目由德国联邦教育与研究部（BMBF）资助，旨在开辟可再生能源电力高效利用的新途径。NEULAND代表具备高能效和成本效益、基于宽带隙化合物半导体的创新功率器件。该项目旨在系统成本不大幅提高的前提下，将可再生能源电力并网损耗降低50%，例如光伏逆变器。这将有待于利用基于碳化硅（SiC）和硅上氮化镓（GaN-on-Si）的创新半导体器件实现。
这些新型半导体器件未来还可用于台式机和笔记本电脑、平板电视、服务器和电信系统的开关模式电源，同样可使这些应用的能耗降低一半左右。
NEULAND项目由英飞凌牵头，将持续到2013年年中。BMBF根据德国联邦政府的高科技战略（IKT 2020计划），为项目提供了52.6%的资金，约合470万欧元。IKT 2020计划是 “增进电力电子装置能效”倡议行动一部分
背景
碳化硅材料如今已应用于肖特基二极管。碳化硅肖特基二极管的问世已有10年左右的时间，它可确保大幅降低开关模式电源的电流和电压转换损耗。它们主要应用于PC或电视机的开关模式电源、太阳能逆变器和电机变频器等。目前，氮化镓材料主要应用于白光二极管。对这种电源产品材料的可用性研究始于2006年。NEULAND研究将揭示氮化镓器件在可靠性、易用性和成本方面达到或超越现有碳化硅器件的各种应用。这为消费类电子产品大幅降低能耗铺平道路。
项目合作方将涵盖产业链多个领域的出类拔萃的碳化硅和氮化镓专业技术。AIXTRON是半导体行业设备供应商，SiCrystal和 AZZURRO公司是晶圆厂商。半导体器件专业技术由MicroGaN和英飞凌提供。光伏产品的系统工程经验来自于SMA太阳能科技集团。