Leistungselektronische Messverfahren

Leistungshalbleiter in GaN- und Ga₂O₃-Technologie entwickeln wir im Rahmen unseres Joint Lab Power Electronics in enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Energie und Automatisierungstechnik, Fachgebiet Leistungselektrik an der TU Berlin. Dadurch profitieren wir von den spezifischen Stärken beider Institutionen.

Exemplarische On-Wafer-Schaltmessung an einer AlN-basierten Transistorstruktur mit integrierter Grafik — Exemplarische On-Wafer-Schaltmessung an einer AlN-basierten Transistorstruktur. Der Graf zeigt die 950V/10A Schalttransiente

Versuchsstand der TU Berlin, mit dem das dynamische Schaltverhaltens an hart und weich geschalteten Leistungstransistoren untersucht wird

In dieser Kooperation konzipieren und realisieren wir die Technologie der Bauelemente. Zudem verantworten wir alle Messungen auf Waferlevel. In diesem Zusammenhang haben wir auch die Messmöglichkeiten systematisch ausgebaut, so dass wir jetzt Leistungstransistoren bei hohen Spannungen (bis 3 kV) und Strömen (bis 100 A) on-wafer dynamisch vermessen können.

Die TU Berlin führt Messungen an fertig konfektionierten Chips oder an hybrid bzw. monolithisch integrierten Leistungsmodulen durch, die das Verhalten der Bauelemente in typischen leistungselektronischen Systemen beschreiben. Doppelt oder mehrfach gepulste Schaltmessungen an einer induktiven Last zum Erfassen der Eigenschaften von Leistungstransistoren sind unentbehrlich für das Verständnis von möglichen Degradations- oder Drifteffekten in Leistungstransistoren und für Design und die Entwicklung von Leistungskonvertern.

Ausgewählte Publikationen

Dispersion effects in on-state resistance of lateral Ga₂O₃ MOSFETs at 300 V switching

Electron. Lett., vol. 56, no. 16, pp. 838-840 (2020).

Impact of Substrate Termination on Dynamic On-State Characteristics of a Normally-off Monolithically Integrated Bidirectional GaN HEMT

IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE 2019), Baltimore, USA, Sep. 29 - Oct. 3, pp. 824-831, ISBN: 978-1-7281-0395-2 (2019).

Novel monolithically integrated bidirectional GaN HEMT

IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), Portland, USA, Sep. 23-27, pp. 876-883 (2018).

Evaluation of a GaN HEMT Half-Bridge embedded to a Multilayer Aluminum Nitride Substrate

11th International Conference on Integrated Power Electronics Systems (CIPS 2020), Berlin, Germany, Mar. 24-26, ETG-Fb. 161: CIPS 2020, ISBN 978-3-8007-5225-6, pp. 8-13 (2020).

Investigation of the Dynamic On-State Resistance of 600 V Normally-Off and Normally-On GaN HEMTs

IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 52, no. 6, pp. 4955-4964 (2016).