epiray sta rivoluzionando la tecnologia a film sottile
Il metodo della start-up consente di produrre materiali completamente nuovi, estremamente puri e privi di impurità
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La startup Max Planck epiray vaporizza sostanze utilizzando laser ad alta potenza per creare nuovi materiali in strati ultrasottili. Questa innovazione costituisce la base per ulteriori progressi nella tecnologia a film sottile in campi quali l'informatica quantistica e la produzione di semiconduttori.
"Il nostro sviluppo è una tecnologia innovativa che sarà di importanza cruciale per le industrie del futuro", afferma Wolfgang Braun, CEO di epiray GmbH, descrivendo il concetto di business. Lo spin-off commercializza un concetto innovativo che è stato sviluppato presso l'MPI per la ricerca sullo stato solido di Stoccarda e portato sul mercato: Thermal Laser Epitaxy (TLE). Si tratta di una tecnica per depositare film sottili di elevata purezza, particolarmente importante per la microelettronica, una delle sei tecnologie chiave al centro dell'Agenda tedesca per l'alta tecnologia. Invece di riscaldare bobine, fasci di ioni o complesse reazioni chimiche - che nell'epitassia termica classica producono strati cristallini ultrasottili e conduttivi - nella TLE i laser ad alta potenza riscaldano il materiale di partenza e il substrato. Poiché i fasci laser possono essere generati con una densità di potenza praticamente qualsiasi, sono possibili temperature arbitrariamente elevate, che consentono la vaporizzazione di tutti gli elementi della tavola periodica. Un'animazione sul sito web del Max Planck Institute for Solid State Research illustra come si forma un'eterostruttura strato per strato. Questa tecnologia permette di creare materiali completamente nuovi, il tutto in un unico sistema spazialmente molto compatto.
Processi di rivestimento ad alta precisione
Grazie al rapido sviluppo della tecnologia laser, si sono aperte aree e possibilità completamente nuove per le tecnologie a film sottile utilizzate nella microelettronica. Oltre all'alta temperatura, il processo Max Planck si differenzia da altri metodi anche per la possibilità di produrre materiali con una purezza elevatissima. Questi sono indispensabili, ad esempio, nella produzione di dispositivi semiconduttori, per i rivestimenti ottici o nel campo dell'informatica quantistica. "A differenza dei metodi di epitassia tradizionali, il nostro TLE raggiunge temperature fino a 2.800 °C. I laser riscaldano quindi il materiale con precisione millimetrica, ma non l'area circostante il campione", spiega Hans Boschker, CTO e co-fondatore di epiray. Ciò conferisce alla startup un vantaggio competitivo, in quanto la sua tecnologia non provoca alcuna contaminazione: un punto di forza unico nel suo genere".
epiray costruisce e vende i propri sistemi TLE a Wernau am Neckar. Quando l'azienda è stata scorporata dal Dipartimento di Elettronica Quantistica a Stato Solido dell'MPI nel 2021, il suo team era composto da tre ricercatori. Il numero di dipendenti è cresciuto fino a sette, in parte grazie alla creazione di una filiale negli Stati Uniti. Attualmente si stanno espandendo le opportunità di vendita in Inghilterra e in Cina. La base e il prerequisito per questo sviluppo positivo è stato il supporto non burocratico e su misura fornito dalla Max Planck Society e dall'Istituto Max Planck per la Ricerca sullo Stato Solido di Stoccarda, dove l'idea è nata nel Dipartimento di Mannhart ed è stata portata a compimento. "Abbiamo in programma un'ulteriore espansione e stiamo progettando impianti di produzione per la fabbricazione industriale di rivestimenti generati da TLE", afferma Braun. Questo sembra tracciare un percorso chiaro per epiray, dalla ricerca di base all'applicazione industriale.
epiray è l'acronimo di epitassia indotta da laser.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
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