Teilvorhaben: GaN Dioden und selbstsperrende GaN Schalttransistoren für effiziente Leistungswandler

Description: Das Projekt "Teilvorhaben: GaN Dioden und selbstsperrende GaN Schalttransistoren für effiziente Leistungswandler" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik im Forschungsverbund Berlin e.V. durchgeführt. Es sollen die vielversprechenden Eigenschaften von GaN basierten Feldeffekttransistoren genutzt werden, um selbstsperrende Schalttransistoren und Schottkydioden mit extrem geringen Einschaltwiderständen bei gleichzeitig hoher Spannungsfestigkeit zu erforschen und prototypisch zu realisieren. Gegenüber Standard Leistungstransistoren und -Dioden in Si-Technologie können GaN-Leistungsmodule wesentlich schneller schalten und ermöglichen damit Konverter und Antriebselektroniken mit höheren Wirkungsgraden und kompakterer (leichterer) Bauweise. Die Projektarbeiten am FBH sollen dieses Potenzial für die Leistungselektronik erschließen und zu skalierbaren Leistungstransistormodulen mit Freilaufdiode für Betriebsspannungen von bis zu 600 V und mit einer Stromtragfähigkeit bis 30 A führen. Innerhalb des Konsortiums PowerGaNPlus wird von Bosch mit den Bauelementen ein 600 V / 3 kW DC/DC-Wandler für Hybrid- und Elektrofahrzeuge als Systemdemonstrator aufgebaut. (1) Realisierung von selbstsperrenden GaN Leistungstransistoren sowie von GaN Mehrkanal-Schottkydioden mit vertikaler Ankontaktierung. (2) Erarbeiten von Konzepten zur Erhöhung der Betriebspannung auf mindesten 600 V. (3) Optimierung von Epitaxiestrukturen, Chip-Passivierung und on-chip Verbindungstechnologien. (4) Realisierung von lateral skalierbaren Zellendesigns. (5) Überführung der zunächst auf SiC-Substraten entwickelten Technologie auf Si Substrate. (6) Zuverlässigkeitsuntersuchungen.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Substrat ? Berlin ? Galliumnitrid ? Elektronik ? Gallium ? Silizium ? Hybridfahrzeug ? Leichtbau ? Elektrofahrzeug ? Wirkungsgrad ? Energieeffizienz ? Bauelement ? Halbleiter ? Effizienzsteigerung ? GaN-Technologie ? Prototyp ? Siliciumcarbid ? Zuverlässigkeit ?

Region: Berlin

Bounding box: 10.44987° .. 10.44987° x 54.03573° .. 54.03573°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Bildung und Forschung (Bereitsteller*in)
• Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik im Forschungsverbund Berlin e.V. (Betreiber*in)
• Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik (Mitwirkende)
• IXYS Semiconductor GmbH (Mitwirkende)
• KACO new energy GmbH (Mitwirkende)
• RWTH Aachen University, Lehr- und Forschungsgebiet GaN-Bauelementtechnologie (Mitwirkende)
• Robert Bosch (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• United Monolithic Semiconductors GmbH (Mitwirkende)
• Universität Erlangen-Nürnberg, Department Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik, Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente (Mitwirkende)

Time ranges: 2010-06-01 - 2013-05-31

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://www.tib.eu/de/filter?repno=13N10908 (Webseite)

Status

Aktiv

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