Krystalix, ein Spin-off des Institut polytechnique de Grenoble (INP), wurde im Mai 2024 von Ingenieuren, Doktoren, Forschern und Professoren verschiedener Fachrichtungen gegründet. Das Unternehmen hat die Proof-of-Concept-Phase erreicht und ein Verfahren an hochreinem Silizium mit einem Durchmesser von zwei Zoll validiert. Die Markteinführung ist für 2028 vorgesehen; der Standort für eine künftige Fabrik steht bereits fest.
Heute werden monokristalline Ingots (Saphir, Rubin, Silizium, Yag etc.) mithilfe eines Heisstiegels hergestellt: Dabei wird das Material bei sehr hohen Temperaturen bis zum Schmelzpunkt erhitzt; anschliessend wird ein Einkristall, der sogenannte Keim, eingebracht und dann von der Schmelze erfasst. Dieses Erhitzungsverfahren hat mehrere Nachteile: Es verbraucht sehr viel Energie, der Tiegel verursacht hohe Kosten, weil er aus Iridium gefertigt wird und nur eine kurze Lebensdauer hat. Hinzu kommt das Risiko, dass der Tiegel Partikel abgibt und so den künftigen Einkristall verunreinigt.
Die beiden Gründer von Krystalix, CEO Kader Zaidat und sein technischer Direktor, Christian Garnier, haben mit ihrem Team die bahnbrechende Technologie des magnetischen Kaltwandtiegels zur Herstellung von Einkristallen entwickelt. Dieses Verfahren ist deutlich komplexer als bei metallischen Polykristallen (Titan, Niobium), bei denen bereits herkömmliche Kalttiegel zum Einsatz kommen.
«Im Kaltwandtiegel kann die Schmelze auf 3’000 °C erhitzt werden. Dank des Magnetsystems lassen sich die Bewegungen in der Schmelze kontrollieren, so dass diese nicht in Berührung mit den Wänden des Tiegels kommt, deren Temperatur 50 °C nicht überschreitet», erläutert Rachid Chetouane, Generaldirektor von Krystalix. «Der Kaltwandtiegel wird aus gekühltem Kupfer hergestellt, seine Lebensdauer ist so gut wie unbegrenzt. Zudem ist das Verfahren weniger energieintensiv, und der Kristall hat einen sehr hohen Reinheitsgrad.»
Ein gigantisches Marktpotenzial
Krystalix produziert derzeit mit eigenen Heisstiegeln Einkristalle für die Hersteller von Luxusuhren, um die Beherrschung der Prozesse zu verbessern und Umsatz zu generieren. Obwohl man ein junges innovatives Deeptech-Unternehmen ist und 2023 einen Preis im Innovationswettbewerb i-Lab gewann, gefolgt von den Trophäen für das beste Start-up bei den Wettbewerben Innotrophées und Artinov, die zu einer Finanzierung durch die Investitionsbank Bpifrance und zwei Privatbanken führten, bleibt das Volumen der gewährten Kredite schwach. «Wir werden unsere Versprechen einhalten», betont Rachid Chetouane dennoch. Es winkt ein riesiges Marktpotenzial: rund 60 Mrd. Euro im Jahr 2030, davon 6 Mrd. im von Krystalix anvisierten Highend-Segment. Bis dahin rechnet das Unternehmen mit einem Umsatz von 6 Mio. Euro – oder mehr, falls sich ein bedeutender Investor finden sollte.
Krystalix konzentriert sich primär auf Uhrenindustrie, Halbleiter und Verteidigung. Im letzteren Segment ist der Status eines französischen Akteurs von Vorteil. Der Uhrenindustrie liefert Krystalix bereits verschiedenfarbige Einkristalle für Gehäusemittelteile, Gläser und bestimmte Zapfen. Im Verteidigungssektor entwickelt man Laseroptiken für Leitsysteme und LiDAR, bei denen Reinheit von entscheidender Bedeutung ist.
Patrice Desmedt
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