Gallium steckt fast nie in Endprodukten, sondern in den Produktionsprozessen der Hochtechnologie. Die wertvollsten Quellen sind Produktionsrückstände aus der Halbleiter-, LED- und Solarindustrie.
Galliumarsenid (GaAs) und Galliumnitrid (GaN) sind die Basis für Hochfrequenz-Chips (5G, Radar, WiFi), Leistungshalbleiter (E-Mobilität, Ladegeräte) und optoelektronische Bauteile. In Europa produzieren Freiberger Compound Materials (Weltmarktführer GaAs-Wafer), Infineon (GaN-on-Si), GlobalFoundries und Siltronic.
Recycling-Materialien: Wafer-Bruch, Off-Spec-Wafer, Sägeabschnitte, Sägeschlämme (Slurries) aus dem Wafer-Cutting, Polierstäube und Epitaxie-Rückstände.
GaN-basierte LEDs sind Massenprodukte – jede LED enthält eine hauchdünne GaN-Schicht. In der Massenfertigung fallen Wafer-Bruch, Ausschuss und Prozessrückstände in relevanten Mengen an. Laser-Dioden (GaAs-basiert) werden in der Datenkommunikation, Sensorik (LiDAR) und Medizintechnik eingesetzt.
CIGS (Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid) wird als Absorberschicht in Dünnschicht-Solarmodulen eingesetzt. Gallium dient zur Einstellung der Bandlücke und steigert den Wirkungsgrad. Europäische Produzenten: Avancis (Torgau), Midsummer (Schweden).
Recycling-Materialien: Produktionsabschnitte, Ausschuss, defekte Module, Prozessrückstände aus der CIGS-Fertigung.
Gallium- und galliumhaltige Sputtertargets werden in der Dünnschichttechnik für Halbleiter, Optik und Solarindustrie eingesetzt. Gebrauchte Targets zeigen typisch eine Erosionsspur (Racetrack), enthalten aber noch erheblichen Materialwert.
Für die Halbleiter-Epitaxie wird Gallium in metallorganische Verbindungen umgewandelt: Trimethylgallium (TMGa) und Triethylgallium (TEGa). Europäische Hersteller: Dockweiler Chemicals (Marburg), Umicore (Hanau). Prozessrückstände und Off-Spec-Material sind verwertbar.
Neutrinodetektoren nutzen große Mengen reines Gallium (z.B. GALLEX-Experiment). Galinstan (Ga-In-Sn) ist der quecksilberfreie Ersatz in Thermometern. Liquid Metal Wärmeleitpasten enthalten Gallium für Hochleistungs-CPU-Kühlung. Ältere Dentallegierungen enthalten 1–3% Gallium.
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