Innovation

Superhet elektronik ger tuffare sensorer

Galliumnitrid fungerar även över 1000 grader C. Foto: Medjdoub et al. IEEE Electron Devices Letters © 2006 IEEE
Galliumnitrid fungerar även över 1000 grader C. Foto: Medjdoub et al. IEEE Electron Devices Letters © 2006 IEEE

Nu ska komponenter i galliumnitrid skrämmas upp i 1000 grader C utan att förstöras. Ett stort forskningsprojekt siktar på nya sensorer för tuffa miljöer.

Publicerad

Det treåriga projektet heter Morgan och ingår i EUs sjunde ramprogram och har en budget på 150 miljoner kronor. En av deltagna är industriforskningsinstitutet Swerea IVF.

–Vi ska utveckla byggsätt som gör det möjligt att kapsla och bygga in komponenterna i system, säger Per Johander på Swerea.

Till skillnad från kisel så behåller galliumnitrid sina elektriska egenskaper även vid höga temperaturer. Idag används den värmetåliga halvledaren främst i blå lysdioder och i laserdioder.

Syftet med Morgan är att utveckla byggsätt, material och komponenter som klarar mer extrema förhållanden. Det kan röra sig om kraftelektronik och sensorer som ska fungera i upp till 1000 grader C, vilket är betydligt hetare än dagens rekord för galliumnitrid. Trycksensorer i förbränningsrummet i motorer är en tänkbar tillämpning.

–Vi spänner bågen högt. Jag har tidigare sett rapporter om sensorer som fungerar vid 600 grader så det här är mycket varmare, säger Per Johander.

En utmaning för Swerea är att se till att alla beståndsdelar har samma utvidgningskoefficient. Om materialen utvidgas olika mycket av värmen så kan det bildas sprickor som gör att elektroniken går sönder.

Hittills har två svenska industriföretag visat intresse för att delta i projektet. Per Johander välkomnar fler deltagare.

Han betonar dessutom att han tycker att svenska företag måste bli bättre på att bygga in fler funktioner i sina produkter.

–Och fler funktioner kan man få genom att bygga in mikrosystem och sensorer. Det är något svenska företag måste bli mycket bättre på för att klara konkurrensen. Det ska vi ha en workshop om på Electronixmässan i nästa vecka, säger han.