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Jun 04, 2024

Spotlight auf VIGO System: Spezialist für MOCVD

In diesem Artikel spricht Jose Pozo, CTO von EPIC, mit Adam Piotrowski, CEO von VIGO System, einem weltweit führenden Unternehmen in der Entwicklung und Herstellung elektronischer Unterbaugruppen für HgCdTe, IR-Photonendetektoren und

In diesem Artikel spricht Jose Pozo, CTO von EPIC, mit Adam Piotrowski, CEO von VIGO System, einem weltweit führenden Unternehmen in der Entwicklung und Herstellung elektronischer Unterbaugruppen für HgCdTe, IR-Photonendetektoren und mechanischem Zubehör.

Als Sohn von Josef Piotrowski, einem Physikprofessor und Mitbegründer von VIGO System im Jahr 1987, beschäftigte sich Adam schon in jungen Jahren mit Physik und Halbleitern. Noch während seiner Schulzeit half er seinem Vater bei der Vorbereitung von Präsentationsunterlagen und half bei der Erstellung der Firmenwebsite. In den Arbeitspausen seines Vaters sprachen sie über die Physik hinter Halbleitern und andere Aspekte der VIGO-Technologie.

Kein Wunder also, dass Adam ein Jahr vor Abschluss seines BSc/MSc-Studiums in Elektrotechnik, Elektronik und Kommunikationstechnik am Polytechnikum Warschau im Jahr 2002 begann, für VIGO zu arbeiten. Sein erster Job war Ingenieur im MOCVD-Labor, wo er für Forschung und Entwicklung sowie die Organisation der HgCdTe-Epitaxie durch metallorganische chemische Gasphasenabscheidung (MOCVD) verantwortlich war.

Die IR-Detektoren von VIGO basierten schon immer auf Quecksilber-Cadmium-Tellurid (HgCdTe), da es die einzigartige Eigenschaft besitzt, durch Änderung der Legierungszusammensetzung eine Bandlückenabstimmung zu ermöglichen. Doch im Jahr 2003 beschlossen sie, MOCVD als neues Herstellungsverfahren einzuführen, da es die Herstellung komplizierterer Halbleiterstrukturen ermöglichte, bei denen beispielsweise die Bandlücke in aufeinanderfolgenden Schichten einer Heterostruktur vergrößert oder verkleinert werden konnte.

In den nächsten sechs Jahren übernahm Adam die Leitung des MOCVD-Labors und entwickelte VIGOs MOCVD-basierte Herstellung von IR-Detektoren auf einem 2-Zoll-Galliumarsenid-Substrat (GaAs). Adam erinnert sich jedoch: „Es war nicht einfach, da ich von der Pike auf lernen musste, und wie jeder, der mit Halbleitern zu tun hat, weiß, ist HgCdTe eines der Materialien, die am schwierigsten zu züchten sind, insbesondere wenn man den richtigen Quecksilbergehalt einhält.“ Er betont große Wertschätzung für die Menschen, mit denen er zusammengearbeitet hat. Teamwork und Ideen qualifizierter Mitarbeiter waren der Schlüssel zur erfolgreichen Projektumsetzung.

Im Jahr 2008, nach Abschluss seines Doktorats in Werkstofftechnik an der Wojskowa Akademia Techniczna in Warschau, wurde Adam Leiter der Abteilung Detektoren, wo er seitdem für das Produktionsmanagement von IR-Detektoren verantwortlich ist. In den letzten 12 Jahren hat sich VIGO weltweit einen Namen für die Qualität und Funktionalität seiner IR-Detektoren gemacht: Sie können sowohl strukturelle, optische, fotoelektrische als auch elektronische Funktionen erfüllen und können insbesondere auf die spezifischen Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten werden für jedes Strahlungsband im Bereich von 1 bis 16 μm und für verschiedene Betriebstemperaturen von 200 – 300 K.

Im Jahr 2014 wurde Adam Mitglied des Vorstands von VIGO und im Jahr 2015 CEO und Präsident des Unternehmens. Seitdem hat er folgende Entwicklungen angestoßen:

Erweiterung des Produktportfolios und der Anwendungsfelder

Produkte : Basierend auf MCT, InAs oder InAsSb, bei Wellenlängen von 3–6 µm für MWIR und von 8–16 µm für LWIR produziert VIGO jetzt die folgenden IR-Detektoren: InAsSb-Detektoren für Langzeitstabilität in rauen Umgebungen; Quadrantengeometriedetektoren; und Quad-Zellen-Detektoren auf Basis von Fotoleitern oder Fotodioden, z. B. für militärische Anwendungen und XY- oder Differenzmessungen.

Anwendungsgebiete:Die Anwendungsbereiche von VIGO wurden um folgende erweitert:

Die zweite Entwicklung war der Übergang zur Massenproduktion als Reaktion auf die steigende Nachfrage nach industriellen Anwendungen zur Laserleistungssteuerung und -kalibrierung. Im Jahr 2019 eröffnete VIGO eine neue Produktionsanlage und investierte kürzlich in neue Reinräume, um die Produktion durch Multi-Wafer-Läufe zu steigern, um der Nachfrage gerecht zu werden und die Kosten zu senken. Aber wie Adam erklärt, kommt es bei der Massenproduktion zu einem Schwerpunkt auf der Qualifizierung der Kalibrierung: „Es ist kein hochmoderner Detektor mehr erforderlich, da alles getan werden muss, um die Konformität mit den Kundenspezifikationen sicherzustellen.“ Ein Beispiel , stellt er ein neues, bei VIGO entwickeltes Produkt vor, das die Spielregeln auf dem Markt verändern kann. Das Affordable Detection Module ist ein Miniaturmodul, bei dem der Detektor in einen Vorverstärker integriert ist und das Gesamtvolumen einige Kubikmillimeter beträgt. Die Möglichkeit von Massenproduktion und ein sehr niedriger Preis bedeuten, dass MID IR den Massenmarkt erreichen kann.

VIGO-Technologie: VIGO beabsichtigt, sein Angebot an fortschrittlichen photonischen Lösungen weltweit weiter auszubauen, die zu einem erschwinglichen Preis auf die individuellen Kundenbedürfnisse zugeschnitten sind. Das Unternehmen wird weiterhin eine vollständige Produktpalette für den Infrarotmarkt anbieten, von photonischen Materialien bis hin zu Komponenten und vorgefertigten sensorischen Subsystemen.

Zuletzt, im Mai 2020, stellte VIGO zum ersten Mal in Polen neue innovative Epi-Strukturen für oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Resonator (VCSEL) vor. Ziel war es, die Fähigkeit des Unternehmens zu demonstrieren, der steigenden Nachfrage seiner Kunden nach bahnbrechender Epiwafer-Technologie für den Einsatz in Kommunikationssystemen, LIDARs, Druckern, Flugzeitsensoren, autonomen Fahrzeugen, Robotern und Drohnen gerecht zu werden.

VIGO beabsichtigt, die Produktion von VCSEL-Epi-Wafern sowie anderen innovativen Epi-Strukturen zu steigern, was Adam als wichtigen Baustein für das langfristig profitable Wachstum des Unternehmens ansieht.

Mehr Zusammenarbeit: Adam glaubt fest an den Wert von Vernetzung und Zusammenarbeit. Er erklärt: „Man kann nicht alles selbst machen: Es geht nicht nur darum, Handelsverträge abzuschließen oder die Lieferkette zusammenzuhalten.“ Enge Beziehungen zu anderen Unternehmen sind eine großartige Gelegenheit zu lernen, wie man keine Fehler macht. Aber auch durch die Zusammenarbeit, z. B. bei europäischen Projekten, können wir sozioökonomische Herausforderungen meistern und mehr Ressourcen in die Photonikindustrie einbringen, was letztendlich von Nutzen sein wird Gesellschaft". Zu diesem Zweck wird VIGO vom 22. bis 23. Oktober 2020 ein EPIC-Treffen zum Thema Mid-IR Sensing bei VIGO in Warschau ausrichten.

Polnische Technologieplattform für Photonik (PTPP): Adam plant, mehr Zeit damit zu verbringen, die Ziele des PTPP zu fördern. Im Jahr 2015 wurde Adam zum stellvertretenden Vorsitzenden und 2017 zum Präsidenten des 2013 gegründeten PTPP ernannt, um die Innovationsfähigkeit der polnischen Photonikindustrie zu steigern. Wie Adam erklärt, gibt es in Polen zwar eine große Anzahl photonikbasierter Unternehmen und Erfahrungsinseln, diese sind jedoch nicht miteinander verbunden oder arbeiten nicht zusammen: „Wir wollen polnische Unternehmen, wissenschaftliche Einheiten, Regierungs- und Nichtregierungsorganisationen dazu drängen.“ arbeiten gemeinsam an der Entwicklung photonischer Technologien und Schulungen in Polen.“

Das PTPP möchte, dass die polnische Photonik bis 2030 ein einflussreicher und weithin anerkannter europäischer Anbieter wichtiger Photoniktechnologien ist.

Adam ist auch an Aktivitäten zur Entwicklung der Photonik in Europa beteiligt. Aktiv in Organisationen wie Photonics 21 tätig. Ziel ist es, Europa mit seinen Aktivitäten zu einem weltweit führenden Anbieter photonischer Technologien zu machen.

Als eine Art Finanzarm des (PTPP) hat VIGO System zusammen mit der Warsaw Equity Group kürzlich VIGO Ventures gegründet, um Investitionsunterstützung für Unternehmen und Start-ups bereitzustellen, die Photonik-Technologie kommerzialisieren möchten.

Der Fokus liegt auf der Hardware und auf F&E-Leitern, die wissen, was sie kommerzialisieren wollen, und auf Unternehmen, die bereits in der Kommerzialisierung tätig sind, mit dem Ziel, Wettbewerbsvorteile zu steigern und einen schnelleren Weg zur Markteinführung zu ebnen.

Wenn Sie noch einmal anfangen würden, was würden Sie anders machen?

„Erstens würde ich mehr reisen, um direktere Kontakte zu Partnern und Kunden zu knüpfen. Zweitens würde ich früher beginnen und mich mehr auf einzelne Ziele konzentrieren, was meiner Meinung nach dazu führen kann, dass Unternehmen schneller wachsen. Drittens würde ich mich früher in europäische Projekte und Netzwerkorganisationen wie EPIC einbringen.“

Welche weisen Worte haben Sie für die nächste Generation von Unternehmern?

„Sie können großartig an der Technologie arbeiten, aber bleiben Sie nicht im Labor. Gehen Sie nach draußen und sehen Sie, was um Sie herum passiert und wie Ihre Technologie kommerzialisiert wird. Haben Sie Spaß, seien Sie ehrgeizig und haben Sie keine Angst, Risiken einzugehen. Aber denken Sie daran, dass Sie nicht alles alleine schaffen können, also nutzen Sie jede Gelegenheit, mit Partnern zusammenzuarbeiten, um Ihre Ziele zu erreichen.“

Geschrieben von Jose Pozo, Direktor für Technologie und Innovation bei EPIC (European Photonics Industry Consortium)