Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF
Worum geht es in deiner Dissertation?
Meine Dissertation beschäftigt sich mit der Entwicklung von Leistungsverstärkern (PAs) bei Millimeter- und Submillimeterwellenfrequenzen, konkret bei Frequenzen zwischen 200 und 330 GHz, unter Verwendung der 50 und 35 nm mHEMT-Technologie, die das Fraunhofer IAF anbietet. Durch den Betrieb mit diesen hohen Frequenzen erreichen die Kommunikationssysteme eine hohe Kompaktheit, hohe Übertragungsdatenrate und eine verbesserte geometrische Auflösung der Bilder. Bei diesen hohen Frequenzen ist die Entwicklung von Leistungsverstärkern eine wirklich hohe Herausforderung, da die Leistungsdichte der Transistoren durch parasitäte Kapazitäten begrenzt ist und auch die Verluste der passiven Elemente, die zur Verbindung der Transistoren untereinander verwendet werden, mit der Frequenz zunehmen.
»Ich habe eine neue Technik analysiert und entwickelt, die auf der Serienschaltung von Transistoren basiert und die Bandbreite, Verstärke und Ausgangsleistung der Leistungsverstärker verbessert.«
Du bist die dritte Generation von Forscherinnen aus Spanien, die in der Abteilung Mikroelektronik am IAF promoviert. Deine Professorin und ihre Professorin waren ebenfalls am IAF. Wie erlebst du diese enge Vernetzung zwischen den spanischen Universitäten und dem IAF?
Als ich mich für die Promotion am IAF bewarb, kannte ich die Geschichte nicht. Erst als ich am IAF anfing zu arbeiten, erzählte mir der Abteilungsleiter davon. Ich denke, das zeigt eine sehr starke und anhaltende Zusammenarbeit zwischen dem IAF und Doktoranden, die dort gearbeitet haben und dann Professoren werden. Kein Wunder: das Fraunhofer IAF verfügt über eine sehr gute Ausstattung und sehr gute Ressourcen für die Forschung.
»Die Mischung zwischen meiner spanischen und der deutschen Kultur, mit ihren unterschiedlichen Denkweisen, war für meine Forschung extrem produktiv und hat zu neuen Ergebnissen und interessanten wissenschaftlichen Publikationen geführt.«
Was hat dir an der Arbeit am IAF und besonders auch am TALENTA-Programm für Frauen gefallen?
In den ersten zwei Jahren habe ich an TALENTA teilgenommen, einem Programm der Fraunhofer-Gesellschaft, das weibliche Wissenschaftlerinnen fördert und Weiterbildungsangebote bereitstellt. Dies hilft Frauen, in das Forschungsfeld einzusteigen und gibt ihnen mehr Zeit, sich ganz auf die Promotion zu konzentrieren, was für eine wissenschaftliche Karriere sehr vorteilhaft ist.
»Die Arbeit bei Fraunhofer war für mich eine neue Erfahrung, für die ich dankbar bin. Es gibt nicht viele Orte in Europa, an denen monolithische mikrowellenintegrierte Schaltungen (MMIC) im THz-Bereich hergestellt, verarbeitet und gemessen werden können. Das Fraunhofer IAF verfügt über einen riesigen Reinraum und die dafür notwendigen Messgeräte.«
Ein weiterer Vorteil ist die hohe Flexibilität der durchgeführten Forschung und die Möglichkeit, verschiedene und neue Aspekte auszuprobieren. Es gibt keine Einschränkungen in diesem Sinne. Auch die Betreuung durch meinen Gruppenleiter und die Kolleginnen und Kollegen ist sehr gut. Sie besitzen enormes Wissen und unterstützen, wann immer sie können. Das hat mir während meiner Doktorarbeit sehr geholfen.
Was war dein persönliches Highlight während deiner Dissertation?
Ich denke, dass das Highlight oder der Quantensprung war, als ich das Hauptthema meiner Doktorarbeit festgelegt habe. Am Anfang habe ich einige Endstufentopologien ausprobiert, die im Vergleich zu den bisherigen konventionellen Endstufen keine besseren Ergebnisse erzielten. Danach empfahl mir ein Kollege, gestapelte FET-Topologie zu testen, die bereits verwendet und veröffentlicht wurden, aber bei viel niedrigeren Frequenzen, bei etwa 56 GHz. Obwohl es schwierig zu erreichen schien, habe ich es einfach ausprobiert und die Ergebnisse und die Idee gefielen mir.
»Ich denke, dass es für jeden Doktoranden schwierig ist, das richtige Thema zu finden. Als ich meines gefunden hatte, fühlte ich mich viel besser und sicherer in meiner Forschung.«
Im Endeffekt stellte sich sogar heraus, dass ich nach der Präsentation meiner Idee auf der EuMW-Konferenz 2016 den Studentenpreis erhielt. Ich denke, das zeigt, dass auch andere Forscher das Konzept spannend fanden.