Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Werkstoff-Know-how zum preisgekrönten Studienabschluss

01.06.2010
Für seine am Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen angefertigte Diplomarbeit über Charakterisierungsmethoden für das Halbleitermaterial Siliziumkarbid – dem idealen Werkstoff für die Leistungselektronik – wurde Herr Dipl.-Ing. Sebastian Polster mit dem 2. Hugo-Geiger-Preis 2010 ausgezeichnet.

Der mit insgesamt 10.000 € dotierte Hugo-Geiger-Preis wird jährlich vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie im Rahmen der wissenschaftlichen Nachwuchsförderung vergeben. Mit dem Preis werden hervorragende Diplom- oder Masterarbeiten gewürdigt, die an einem Fraunhofer-Institut entstanden sind.

In seiner Diplomarbeit "Strukturelle Defektcharakterisierung von 4H-SiC Substraten und Epitaxieschichten mittels Röntgentopographie und Röntgendiffraktometrie" konnte Sebastian Polster wesentliche Fortschritte bei der Beurteilung von Unregelmäßigkeiten in der Struktur von Siliziumkarbidkristallen erzielen. Diese Leistung wurde mit einem Preisgeld von 3.000 € honoriert. Die Forschungsergebnisse werden bereits in der Industrie bei der Produktion verbesserter Siliziumkarbid-Substrate genutzt.

Elektronische Bauelemente aus Siliziumkarbid (SiC) bieten im Bereich der Steuerung und Umformung elektrischer Energie ein enormes Potential zur Energieeinsparung. SiC ist ein Halbleitermaterial, dessen physikalische Eigenschaften für diesen Anwendungsbereich dem konventionellen Silizium überlegen sind. Mit Bauelementen aus Siliziumkarbid können extrem wirkungsgradstarke Leistungswandler realisiert werden, wie sie z.B. in Elektrofahrzeugen oder für die Netzeinspeisung von Wind- und Solarenergie gebraucht werden. Bauelemente aus Siliziumkarbid arbeiten darüber hinaus auch bei hohen Temperaturen zuverlässig. Obwohl bereits erste Bauteile aus SiC kommerziell verfügbar sind, ist die Qualität der für die Herstellung benötigten Kristalle für komplexere elektronische Bauelemente nicht ausreichend. Materialfehler im Kristallgitter, im Wesentlichen so genannte Versetzungen, bereiten hier große Probleme, da sie die späteren elektrischen Eigenschaften der Bauelemente nachteilig beeinflussen.

In seiner Diplomarbeit beschäftigte sich Sebastian Polster am Fraunhofer IISB in Erlangen speziell mit den Methoden zum Nachweis und zur Bestimmung der Art und der Anzahl von Versetzungen im Siliziumkarbid. Die bislang etablierte Methode zur Quantifizierung von Versetzungstypen, das Ätzen in geschmolzenem Kaliumhydroxid, erwies sich unter bestimmten Bedingungen als unsicher. Mit Hilfe einer direkten Nachweismethode – der Synchrotron-Röntgentopographie – konnte Sebastian Polster an der Synchrotron-Strahlenquelle ANKA (Ångströmquelle Karlsruhe am Karlsruhe Institute of Technology KIT) den Versetzungshaushalt in SiC-Kristallen genau bestimmen. Durch einen Vergleich mit den konventionellen Ätzbildern ließen sich dann die bislang bestehenden Unsicherheiten bei der Interpretation der Versetzungstypen mittels der Ätzmethode ausräumen. Mit seinen Forschungen hat Sebastian Polster einen wichtigen Beitrag geleistet, die Materialeigenschaften von Siliziumkarbid weiter zu verbessern und neue Anwendungsgebiete in der Leistungselektronik zu erschließen.

Thomas Richter | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.iisb.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Innovationspreis 2017 der Deutschen Hochschulmedizin e.V.
24.04.2017 | Deutsche Hochschulmedizin e.V.

nachricht EU-Förderung in Millionenhöhe für Regensburger Wissenschaftler
21.04.2017 | Universität Regensburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

25.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für Netzleittechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung