Mittels Leiterplatten-Embedding-Technologie hat das Fraunhofer IAF monolithisch integrierte GaN-Power-ICs als Halbbrückenschaltung inklusive Gate- und Zwischenkreiskondensatoren integriert.

5G ist seinen Vorgängern überlegen, doch in urbanen Gebieten, in denen ein direkter Sichtkontakt zwischen Sender und Empfänger erschwert ist, funktioniert die Funkverbindung oft nicht zuverlässig. Ein Fall für das Forschungsprojekt ARIADNE, an dem auch das Fraunhofer IAF beteiligt ist.

Im EU-Projekt Ariadne suchen elf Partner nach Lösungen, wie sich hohe D-Band-Frequenzen optimal für 5G nutzen lassen. Vielversprechend sind verstellbare Reflektor-Metaoberflächen und ein KI-gesteuertes Netzmanagement, das Probleme nicht nur erkennt und darauf reagiert, sondern diese sogar vorhersehen und abwenden kann.

Forscher am Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF konnten die Ausgangsleistung ihrer GaN-basierten Hochfrequenztransistoren für den Frequenzbereich von 1 bis 2 GHz erheblich steigern: Sie haben die Betriebsspannung der Bauelemente von 50 auf 100 V verdoppelt und damit einen Leistungswirkungsgrad von 77,3% erreicht.

Um den stetig wachsenden mobilen Datenverkehr zu bewältigen, werden neue Mobilfunkstandards wie 5G umgesetzt. Allerdings müssen dazu auch Bauelemente für höhere Frequenzen ausgelegt werden. Aluminiumscandiumnitrid (AlScN) ist der Werkstoff für die nächste Generation.

Die Fraunhofer Gesellschaft und IBM haben eine Kooperation vereinbart, in deren Mittelpunkt der Zugriff auf IBM-Quantencomputer in Deutschland und den USA unter dem Dach eines bundesweiten Fraunhofer-Kompetenznetzwerks steht. Als Ziel nennen die Vertragspartner „Technologie, Anwendungsszenarien und Algorithmen erforschen, Kompetenzaufbau und Generieren von Wettbewerbsvorteilen für die hiesige Wirtschaft und Wissenschaft.

Forschern am Fraunhofer IAF haben eine neue Art von Transistoren mit extrem hohen Grenzfrequenzen entwickelt, die die Vorteile von III-V-Halbleitern mit denen von Silizium-MOSFETs kombinieren: Metalloxidhalbleiter-HEMTs (MOSHEMT).

Wissenschaftlern am Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF ist weltweit zum ersten Mal gelungen, Aluminiumscandiumnitrid (AlScN) per metallorganischer chemischer Gasphasenabscheidung (MOCVD) herzustellen. Bauelemente auf der Basis von AlScN werden als die nächste Generation der Leistungselektronik angesehen.

Einem Fraunhofer-Forscherteam ist es gelungen, die Funktionalität von GaN-Power-IC für Spannungswandler signifikant zu steigern. Auf der Messe für Leistungselektronik, der PCIM in Nürnberg, zeigte der Projektpartner Finepower das Modul.

Einem Fraunhofer-Forscherteam ist es gelungen, die Funktionalität von GaN-Power-ICs für Spannungswandler signifikant zu steigern: Am Fraunhofer IAF integrierten die Forscher Strom- und Temperatursensoren zusammen mit Leistungstransistoren, Freilaufdioden und Gate-Treibern auf einem GaN-basierten Halbleiterchip.