Cel i misja projektu
Celem projektu Centrum Fizyki i Technologii Półprzewodników Azotkowych „GaN-Unipress” jest rozwój światowej klasy ośrodka badawczego specjalizującego się w półprzewodnikach azotkowych (azotku galu – GaN) oraz ich zaawansowanych zastosowaniach w energoelektronice i technologiach kwantowych.
Projekt bazuje na unikalnym potencjale naukowym i technologicznym Instytutu Wysokich Ciśnień Polskiej Akademii Nauk (IWC PAN), który dysponuje światowej klasy infrastrukturą oraz wieloletnimi kompetencjami w zakresie:
- amonotermalnego wzrostu monokryształów GaN o bezprecedensowej jakości strukturalnej,
- zaawansowanego cięcia, polerowania i przygotowania powierzchni podłoży,
- epitaksji struktur kwantowych (MOVPE, HVPE),
- wytwarzania nowoczesnych przyrządów półprzewodnikowych w technologii GaN-na-GaN,
- modelowania teoretycznego i symulacji wieloskalowych.
Projekt nie koncentruje się na typowych badaniach podstawowych – skupia się na rozwoju technologii o wysokim potencjale wdrożeniowym i komercjalizacyjnym, integrując cały łańcuch wartości: od krystalizacji materiału wyjściowego, poprzez inżynierię przyrządów, aż po cyfrowe sterowanie procesami z wykorzystaniem sztucznej inteligencji. Docelowo „GaN-Unipress” ma umocnić pozycję Polski i Unipressu jako globalnego lidera w dziedzinie nowoczesnych technologii półprzewodnikowych.
Pakiety robocze (Work Packages)
Realizacja przedsięwzięcia opiera się na synergii czterech ściśle zintegrowanych zespołów badawczych:
-
WP1: Wzrost kryształów GaN (Lider: Robert Kucharski)
Rozwój technologii krystalizacji amonotermalnej w celu uzyskania 4-calowych podłoży GaN o rekordowo wysokiej jakości strukturalnej (widoczny efekt Borrmanna) przy użyciu technologii monolitycznego rozrostu oraz łączenia zarodzi (tiling). -
WP2: Diody mocy GaN (Lider: Tomasz Sochacki)
Projektowanie i wytwarzanie pionowych diod mocy (Schottky, p-n, p-i-n) na natywnych podłożach GaN, z wykorzystaniem epitaksji oraz domieszkowania jonowego i innowacyjnej technologii aktywacji wysokociśnieniowej (UHPA). -
WP3: Technologie kwantowe (Lider: Michał Boćkowski)
Opracowanie źródeł pojedynczych fotonów oraz sensorów kwantowych na bazie GaN domieszkowanego wybranymi jonami ziem rzadkich (Er, Tb) z zastosowaniem implantacji jonowej i ultra-wysokociśnieniowego wygrzewania. -
WP4: Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe (AI & ML) (Lider: Paweł Kempisty)
Integracja danych eksperymentalnych i symulacyjnych ze wszystkich pakietów, budowa cyfrowego bliźniaka reaktora amonotermalnego oraz przyspieszenie cyklu B+R metodami uczenia maszynowego.
Międzynarodowy Komitet Naukowy
W skład Międzynarodowego Komitetu Naukowego (MKN) projektu wchodzą wybitni eksperci ze świata nauki i technologii: