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Hersteller von III-V-Verbindungshalbleiter-Substratwafern aus GaAs, InP und GaN für Mikro- und Optoelektronik.
Freiberger Compound Materials GmbH
Freiberg · El Dorado Hills, CA (USA) · Taipeh (Taiwan)Neu auf Amplifa
Über Freiberger Compound Materials
Die Freiberger Compound Materials GmbH (FCM) mit Sitz in Freiberg (Sachsen) entwickelt, fertigt und vertreibt Substratwafer aus den Verbindungshalbleitern Galliumarsenid (GaAs), Indiumphosphid (InP) und Galliumnitrid (GaN) für mikro- und optoelektronische Anwendungen. Die Fertigung beginnt mit der Hochdruck-Synthese von polykristallinem GaAs und InP aus hochreinen Rohstoffen; daraus werden Einkristalle (Ingots) nach dem VGF- oder LEC-Verfahren bzw. für GaN mittels HVPE aus der Gasphase gezüchtet. Anschließend folgen mechanische Kristallbearbeitung, Ätzen, Polieren und Endreinigung zu Wafern mit Epiready-Oberflächen für den direkten Einsatz in Epitaxie-Prozessen. Die Produkte werden in umfangreichen Analyse- und Messverfahren (u. a. TTV, TIR, Bow, Warp) charakterisiert. Auf einer Reinraumfläche von 1.700 m² sind etwa 350 Mitarbeiter beschäftigt; seit 1995 wurden über 200 Mio. Euro in die Fertigungsstätte investiert. Abnehmer sind Epi-Häuser und Bauelemente-Hersteller in der Hochfrequenz-, Mikro- und Optoelektronik, vertrieben über eigene Büros in den USA und Taiwan sowie Partner in Japan und Korea.
- Standort
- Freiberg
- Verfahren
- Hochdruck-Synthese GaAs, Hochdruck-Synthese InP, Kristallzüchtung VGF (Vertical Gradient Freeze), Kristallzüchtung LEC (Liquid Encapsulated Czochralski), Kristallzüchtung HVPE (Gasphase), Mechanische Kristallbearbeitung und Waferherstellung, Endreinigung der Wafer, Chemisch-mechanisches Polieren von III-V-Halbleiter-Substraten
- Werkstoffe
- Galliumarsenid (GaAs), Indiumphosphid (InP), Galliumnitrid (GaN), Gallium, Arsen, Indium, Phosphor, Liquid Encapsulated Czochralski (LEC)
- Zertifikate
- ISO 9001:2015, ISO 14001:2015, ISO 50001:2018, ISO 9001, ISO 14001, ISO 50001
- Gegründet
- 1995
- Mitarbeiter
- 350
- Branchen
- Mikroelektronik, Optoelektronik, Hochfrequenzelektronik / drahtlose Kommunikation, LED / Laser / VCSEL, Solar / PV, Kfz-Elektronik
- 01
Hochdruck-Synthese GaAs (bis 10 Zoll Ingots) bzw. InP-Synthese
- 02
Kristallzüchtung VGF / LEC bzw. GaN-HVPE
- 03
Mechanische Kristallbearbeitung und Waferherstellung (3"–8")
- 04
Ätzen
- 05
Chemisch-mechanisches Polieren
- 06
Endreinigung
- 07
Analyse- und Messverfahren zur Charakterisierung (TTV, TIR, Bow, Warp)
- 08
Vertrieb weltweit über eigene Büros und Partner
Werkstoffe und Verfahren
Galliumarsenid (GaAs)
Substratwafer aus nach VGF (versetzungsarm) oder LEC gezüchteten Kristallen für Hochfrequenz- und Optoelektronik.
Indiumphosphid (InP)
Nach VGF gezüchtete, strukturell perfekte Kristalle für Hochfrequenzelektronik; Dotierung zur Einstellung von Leitungstyp und Widerstand.
Galliumnitrid (GaN)
Kristalle und Wafer, u. a. aus der Gasphase mittels HVPE, für GaN-Transistoren.
Liquid Encapsulated Czochralski (LEC)
Züchtungsverfahren für Material großflächiger Bauelemente mit geringerer Stromdichte (z. B. MESFETs, pHEMTs).
Vertical Gradient Freeze (VGF)
Züchtungsverfahren mit niedrigem Temperaturgradienten für versetzungsarmes Material (z. B. HBTs, LEDs, Laser).
Hydrid-Vapor-Phase-Epitaxy (HVPE)
Gasphasen-Verfahren zur GaN-Kristallherstellung.
Standorte
Freiberg – Am Junger-Löwe-Schacht 5
DEHauptsitz und Fertigung (Fab1–4)
- Stückgewicht / Größe
- Wafer 3"–8"
- Werkstoffe
- GaAs, InP, GaN
- Hochdruck-Syntheseanlage (Hochdruckbehälter mit Graphitheizer)
- VGF-Anlage (mehrere Heizzonen)
- LEC-Anlage
- Quarzglasreaktor (InP-Synthese)
- HVPE-Anlage
- Reinraum (1.700 m²)
- Analyse- und Messtechnik
Freiberg – Am Junger Löwe Schacht 2
DEFertigung (zertifiziert)
- Werkstoffe
- III-V-Verbindungshalbleiter
Freiberg – Am St.-Nicolas-Schacht 4
DEFertigung (zertifiziert)
- Werkstoffe
- III-V-Verbindungshalbleiter
El Dorado Hills, CA
USVertriebsbüro (FCM USA, Inc.)
Taipeh
TWVertriebsbüro (FCM Taiwan Ltd.)
Branchen
Verfahren & technische Grenzen
| Verfahren | Toleranz | Max. Bauteil | Gewicht | Losgröße | Werkstoffe |
|---|---|---|---|---|---|
| Hochdruck-Synthese GaAsGuss | – | Ingots bis 10 Zoll | – | – | GaAs |
| Hochdruck-Synthese InPGuss | – | – | – | – | InP |
| Kristallzüchtung VGF (Vertical Gradient Freeze)Guss | – | – | – | – | GaAs, InP |
| Kristallzüchtung LEC (Liquid Encapsulated Czochralski)Guss | – | – | – | – | GaAs, GaN |
| Kristallzüchtung HVPE (Gasphase)Guss | – | – | – | – | GaN |
| Mechanische Kristallbearbeitung und WaferherstellungZerspanung | – | Wafer-Durchmesser 3" bis 8" | – | – | GaAs, InP, GaN |
| Endreinigung der WaferOberfläche | – | – | – | – | GaAs, InP, GaN |
| Chemisch-mechanisches Polieren von III-V-Halbleiter-SubstratenOberfläche | – | – | – | – | GaAs, InP, GaN |
| ÄtzenOberfläche | – | – | – | – | GaAs, InP |
| Analyse- und Messverfahren zur Charakterisierung (TTV, TIR, Bow, Warp)Prüfung | – | – | – | – | GaAs, InP, GaN |
7 Anlagen & Maschinen
| Maschine | Hersteller / Modell | Anzahl | Arbeitsraum | Baujahr | Standort |
|---|---|---|---|---|---|
| Hochdruck-Syntheseanlage (Hochdruckbehälter mit Graphitheizer) | – | – | – | – | Freiberg |
| VGF-Anlage (Vertical Gradient Freeze Ofen mit mehreren Heizzonen) | – | – | – | – | Freiberg |
| LEC-Anlage (Liquid Encapsulated Czochralski) | – | – | – | – | Freiberg |
| Quarzglasreaktor (InP-Synthese) | – | – | – | – | Freiberg |
| Reinraum-Fertigungsstätte | – | – | 1.700 m² Reinraumfläche | – | Freiberg |
| HVPE-Anlage (GaN-Kristallherstellung) | – | – | – | – | Freiberg |
| Analyse- und Messtechnik | – | – | – | – | Freiberg |
Zusatzleistungen
Qualität
Jeder einzelne Prozessschritt wird überwacht und alle Prozessdaten automatisch aufgezeichnet; alle Produkte werden in umfassenden Analyse- und Messverfahren (TTV, TIR, Bow, Warp u. a.) charakterisiert. Das Qualitätsmanagementsystem ist nach ISO 9001:2015 zertifiziert (DEKRA).
| Nachweis | Freiberg |
|---|---|
| ISO 9001 | |
| ISO 14001 | |
| ISO 50001 |
Historie
- 1957
Gründung des VEB Spurenmetalle Freiberg (SMF) als Staatsbetrieb für Reinststoffe und Halbleitermaterialien
- 1982
Beginn der Herstellung von Verbindungshalbleitern (GaAs, GaP, InP, InAs) am Standort
- 1990
Übernahme der GaAs-Fertigungstechnologie von der Wacker Siltronic AG; FEW firmiert als Freiberger Elektronikwerkstoffe GmbH
- 1992
Produktion der ersten Wafer nach der Wacker-Technologie in Freiberg
- 1995
Gründung der Freiberger Compound Materials GmbH am 31. August mit 81 Mitarbeitern
- 2011
Dr. Michael Harz tritt als COO bei FCM ein; Dr. Stefan Eichler wird CTO
- 2019
Dr. Michael Harz übernimmt die Position des CEO