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Hochschule des Monats November 2024: Universität Stuttgart - ILH

Das Institut für Robuste Leistungshalbleitersysteme der Universität Stuttgart beschäftigt sich mit Forschung im Bereich der Widebandgap Halbleiter (SiC & GaN) für die Leistungselektronik, sowie dem Einsatz von Verbindungshalbleiter für Terahertz-Kommunikation.

Dabei fokussieren wir unsere Forschung auf halbleiternahen Thematiken und untersuchen neuartige Bauteilkonzepte, Charakterisierungsmethoden, Modellierungsansätze und Packaging- bzw. Integrationstechniken. Dazu zählt neben der monolithischen Integration auch die funktionale Integration auf Package-Ebene mittels intelligenter Sensorik. Außerdem führen wir applikationsnahe Charakterisierungen in unterschiedlichen Demonstratoren durch, untersuchen die Lebensdauer von SiC Transistoren für extrem lange Lebensdauern (> 80.000 h) und wenden maschinelles Lernen für die Temperatur- und Lebensdauermessung mittels temperatur-sensitiver, elektrischer Parameter bei SiC an.

Bisherige Highlights und aktuelle Forschungsthemen bzgl. Leistungselektronik:

Aktuell bearbeiten wir unterschiedliche Forschungsthemen im Bereich der WBG Halbleiter:

  • Neuartige GaN-Bauelemente und deren Charakterisierung bzw. Anwendung (bi-direktional bzw. laterales 1200 V GaN)
  • SiC Zuverlässigkeitsuntersuchungen und Online-Monitoring für Betriebsdauern über 80.000 Stunden
  • 1200 V SiC für 13,56 MHz RF-Matchingnetzwerke
  • Neuartige Substrat-, Embedding- und AVT-Technologien und deren Charakterisierung für GaN
  • Maschinelles Lernen für die Fehlererkennung und Remaining-Useful Life Bestimmung mittels TSEP Messungen für SiC

Bisherige Highlights und weitere Informationen finden Sie unter: https://www.ilh.uni-stuttgart.de/forschung/pe/

Geplante Forschungsthemen bzw. Aktivitäten: 

Zukünftig möchten wir die Strahlungsfestigkeit von GaN Transistoren für New Space Anwendungen charakterisieren und vorrangig modellieren, um die maximal notwendige Zuverlässigkeit für alle Arten von Spannungswandlern schon im Design-Prozess bestimmen zu können. Außerdem suchen wir nach Lösungen für eine effiziente, sekundärseitige Gleichrichtung auf Basis von monolithischer GaN Integration für Multi-MHz DC/DC Wandler, welche wie eine (aktive) Diode funktioniert.

Dienstleistungsangebote für Unternehmen:

Von kleinen Messaufträgen, wie Curve-Tracer-, Zth- und S-Parameter-Messungen, über Vorstudien und Machbarkeitsanalysen bis hin zu maßgeschneiderten Forschungsprojekten bieten wir eine breite Palette an Dienstleistungen an. In der Regel lassen sich die Anforderungen und Möglichkeiten am effizientesten in einem persönlichen Gespräch klären.

Webseite: www.ilh.uni-stuttgart.de

Ansprechpartner:   
Prof. Dr.-Ing. Ingmar Kallfass, ingmar.kallfass[at]ilh.uni-stuttgart[dot]de (Institutsleiter)

Dominik Koch, dominik.koch[at]ilh.uni-stuttgart[dot]de (Gruppenleiter Leistungselektronik)

 

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