Als Promotionsstudent und wissenschaftlicher Mitarbeiter an gleich zwei Instituten hast du eine besondere Hybridstelle. Wie genau sieht die Kooperation zwischen dem Fraunhofer IAF und dem INATECH der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg aus und welche Vorteile bringt sie?
Ich arbeite an beiden Instituten. Am Anfang, als es noch darum ging Literaturrecherche zu betreiben, habe ich quasi nur am INATECH gearbeitet. Mittlerweile bin ich für die praktische Arbeit fast ausschließlich am Fraunhofer IAF. Hinter dem dualen Konzept meiner Stelle steht zum einen der Austausch zwischen der Uni und dem Fraunhofer-Institut und zum anderen natürlich die Nachwuchsförderung. Für uns Doktoranden ist das nur vorteilhaft, da man hier am IAF wesentlich mehr Know-how hat. In meinem Forschungsfeld zum Beispiel, im Bereich Galliumnitrid, wird am Fraunhofer IAF seit vielen Jahren geforscht und zwar deutlich spezifischer und ausdauernder als an der Uni. Dadurch habe ich natürlich einen Vorteil, weil ich hier auf diese jahrelange Expertise zurückgreifen kann.
Aktuell promovierst und forscht du im Bereich der Leistungselektronik. Wie bist du dazu gekommen? War es schon immer dein Wunsch, mit elektronischen Schaltungen und Bauteilen zu arbeiten?
Nein, eigentlich überhaupt nicht. Mein Vater hat Automatisierungstechnik studiert und wollte mich schon immer für Mikroelektronik begeistern, aber ich fand das früher ziemlich langweilig. Ich habe ursprünglich Geowissenschaften im Bachelor studiert. Irgendwie bin ich dann aber während des Studiums immer mehr von Geologie weg und in Richtung Materialwissenschaften gegangen. Auf dem Interesse für die Materialforschung aufbauend, habe ich dann meinen Master in ›Sustainable Materials‹ gemacht. Den Weg in die Leistungselektronik habe ich erst während meiner Masterarbeit gefunden. Mein damaliger Zweitbetreuer Prof. Dr. Oliver Ambacher, der Institutsleiter des Fraunhofer IAF und Professor der Universität Freiburg, hat mich darauf gebracht.
Was genau ist das Thema deiner Promotion und was fasziniert dich daran?
Mein Thema sind ›vertikale Galliumnitrid-Transistoren‹. Es ist eine noch wenig erforschte Technologie. Auch wenn man Transistoren auf Galliumnitrid-Basis am Fraunhofer IAF schon gut kennt, sind die vertikalen Transistoren noch nicht sonderlich weit entwickelt und in ganz Deutschland bisher noch so gut wie gar nicht erforscht worden. Ich finde das Thema spannend, weil man in jedem Teilbereich wenig Erfahrung hat und es daher viele Ansatzpunkte für meine Forschung gibt. Zum Beispiel gilt es in der Materialentwicklung und später auch in der Prozessentwicklung noch viele Hürden zu überwinden.
Vertikale Transistoren sind faszinierend, da sie in Sachen Leistung weniger limitiert sind als laterale Transistoren. Die theoretisch höhere Effizienz wäre vorteilhaft für Anwendungen in Rechenzentren sowie der Automobil- und Telekommunikationsindustrie. Da steckt aber noch einiges an Entwicklungsarbeit dahinter, um die Vorteile des vertikalen Layouts, die es in der Theorie gibt, auch in der Praxis umsetzen zu können. Dieser Schritt reizt mich besonders, da es mir am meisten Spaß macht zu prüfen, ob das, was ich mir überlegt habe, auch funktioniert. Ich muss mir die einzelnen Bausteine für meinen Weg zum vertikalen Transistor raussuchen und dann sehen, ob es klappt, wie es klappt und wie gut es klappt.