Dresden: GaAs-Leistungshalbleiter von 3-5 Power Electronics bereit für die Serie
Die Dresdner 3-5 Power Electronics GmbH hat in den zurückliegenden Monaten die Voraussetzungen für die Markteinführung neuartiger Leistungshalbleiter erfüllt. Für die Dioden aus Galliumarsenid (GaAs) wurde in umfangreichen Tests eine hohe Effizienz sowohl der Produkteigenschaften als auch der Herstellbarkeit nachgewiesen. Die elektronischen Bauelemente sind für Anwendungen in den Bereichen erneuerbare Energien und Elektromobilität bestens geeignet.
Die 3-5 Power Electronics ist ein Start-up-Unternehmen, das im Technologiezentrum Dresden seinen Entwicklungs- und Produktionsstandort aufgebaut hat. Das Unternehmen beschäftigt sich mit neuartigen Halbleitern für die Leistungselektronik. Dem mittlerweile auf zehn hochspezialisierte Ingenieure angewachsenen Entwicklungsteam ist es gelungen, das weitverbreitete Halbleitermaterial Galliumarsenid (GaAs) so zu konditionieren, dass es für den Aufbau von Dioden zur Schaltung hoher Spannungen und Ströme eingesetzt werden kann.
Die Bewertungen der elektrischen Eigenschaften bestätigen eine höhere Effizienz gegenüber den gebräuchlichen Silizium-Dioden. Ein zusätzlicher positiver Aspekt ergibt sich aus einer, gegenüber Siliziumcarbid-Dioden, deutlich kostengünstigeren Herstellungstechnologie.
Die aktuell verfügbaren Bauelemente sind das Ergebnis eines vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Verbundprojektes mit sächsischen Unternehmen und Forschungsinstituten. „Der wichtigste Beweggrund für die Ansiedlung unseres Unternehmens in Dresden ist die sehr komprimierte Forschungs- und Servicelandschaft im Bereich der Halbleitertechnik“ sagt der für die F&E-Prozesse zuständige Geschäftsführer Dr. Volker Dudek.
Die erreichten Kennwerte der GaAs-Dioden ermöglichen ihren Einsatz in energieeffizienten und kostengünstigen Schaltungen der Leistungselektronik. Typische Anwendungen sind Inverter für leistungsfähige Photovoltaik Anlagen, Schnelladestationen für Elektroautos oder Einrichtungen für das kabellose Laden großer Batterien.
Die Funktionen und die angestrebten Leistungsparameter der Dioden hat der international anerkannte Ingenieurdienstleister ELECTRONIC MINDS Ltd. (UK) bestätigt. Die kontinuierliche Herstellbarkeit der Bauelemente wurde über eine Nullserie erprobt. In diesem Zusammenhang wurden renommierte Kooperationspartner wie die Azur Space Solar Power GmbH aus Heilbronn in die Wertschöpfungskette integriert. Als wichtiges Element der Marktakzeptanz erfolgte im Juli 2022 die Zertifizierung des Qualitätsmanagementsystems der 3-5 Power Electronics nach ISO 9001. Damit hat das Unternehmen die Basis für weitere, kundenspezifische Zertifizierungen geschaffen.