Im Bereich der Photonik entwickelt das FBH Lichtquellen vom nahen Infrarot bis zum ultravioletten Spektralbereich: Hochleistungs-Diodenlaser mit exzellenter Strahlqualität, UV-Lichtquellen und hybride Lasermodule. Die Anwendungsfelder reichen von der Materialbearbeitung, Medizintechnik und Präzisionsmesstechnik bis hin zur optischen Kommunikation im Weltraum.
Im Bereich der Quantentechnologien überführt das FBH Proof-of-Concept-Experimente im Labormaßstab in robuste, praxistaugliche Systeme. Zu den Entwicklungen zählen quantenphotonische Komponenten, hybride mikrointegrierte Module, kompakte Quantensensoren, diamantbasierte nanophotonische Bauelemente und photonische Quantenchips für sichere Kommunikation, hochpräzise Messungen, Sensoren und Rechenplattformen.
Im Bereich der Hochfrequenzelektronik entwickelt das FBH hocheffiziente multifunktionale Mikrowellen-Leistungsverstärker und Millimeterwellen-Transceiver für die energieeffiziente drahtlose Kommunikation, Radar, industrielle Sensorik und Bildgebung. Darüber hinaus entstehen heterointegrierte Breitband-MMICs und Hochgeschwindigkeitstreiber für Hochleistungsdiodenlaser.
Know-how & Komplettlösungen aus einer Hand – vom Entwurf bis zu industrietauglichen Prototypen
Das FBH ist ein international anerkanntes Zentrum für III/V-Verbindungshalbleiter mit allen Kompetenzen: vom Entwurf, über die Fertigung bis hin zur Charakterisierung von Bauelementen. In der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) bündelt es sein Know-how und seine Ressourcen mit 14 weiteren Forschungseinrichtungen in Deutschland – die FMD bietet damit die komplette Wertschöpfungskette in der Mikro- und Nanoelektronik aus einer Hand. Das Institut bringt zudem seine Expertise bei der Heterostrukturierung von III/V-Bauelementen in die APECS-Pilotlinie ein. Diese treibt die Entwicklung von Prototypen und eine skalierbare Pilotproduktion voran.
Seine Forschungsergebnisse setzt das FBH in strategischen Partnerschaften und enger Zusammenarbeit mit der Industrie um. Innovative Produktideen und Technologien transferiert das Institut erfolgreich durch Spin-offs. Mit seinem EntwicklungsZentrum überführt das FBH exzellente Forschungsergebnisse in marktorientierte Produkte, Verfahren und Dienstleistungen und stärkt so die Zusammenarbeit mit seinen Industriekunden. Das Institut bietet seinem internationalen Kundenstamm damit Know-how und Komplettlösungen aus einer Hand: vom Entwurf bis hin zu gebrauchsfertigen Modulen und Prototypen.
Aktuelle Forschungsgebiete:
Photonik
- Hochleistungs-Diodenlaser: Breitstreifen & Barren
- Hochbrillante & spektral schmalbandige Diodenlaser
- Hybride Lasermodule (CW & gepulst): NIR bis UV-Spektralbereich, u.a. für Biophotonik, Lasersensorik, …
- Nitrid-Laserdioden für den blauen & UV-Spektralbereich
- UV-Leuchtdioden, u.a. für Sensorik, Desinfektion, Medizin- und Produktionstechnik, …
Integrierte Quantentechnologie
- Elektrooptische Komponenten & hybrid mikrointegrierte Module
- Integrierte Quantensensoren auf Basis atomarer Gase
- Quantenlicht für photonische Quantensensorik & Quantenkommunikation
- Nanostrukturierte Diamantsysteme & -materialien
- Quantenemitter & nanofabrizierte Lichtwellenleiterchips
III/V-Elektronik
- GaN-Mikrowellentransistoren, MMICs & Frontends
- Neue Leistungsverstärkerkonzepte für die drahtlose Infrastruktur, Radar & Weltraumanwendungen
- Integrierte Schaltungen mit InP-HBTs für den Frequenzbereich 100…500 GHz
- Hochgeschwindigkeitstreiber für Laserdioden & breitbandige optoelektronische Transceiver
- Leistungselektronik auf Basis von GaN, Ga2O3 & AlN
- THz-Transitor-Detektoren, Scanner & Arrays für die Bildgebung
III/V-Technologie
- Epitaxie (MOVPE) von GaAs- & GaN-basierten Schichtstrukturen für Bauelemente
- In-situ Kontrolltechniken bei MOVPE
- Komplette Prozesslinie für GaAs-, InP-, GaN-,AlN- & SiC-Bauelemente auf 2" - 4"-Wafern (Erweiterung bis 200 mm) & Waferteile
- InP HBT-Technologie für Millimeterwellen- & THz-Anwendungen, heterointegrierte SiGe-BiCMOS/InP-HBT-Foundryservices im Rahmen von APECS
- Aufbau- & Verbindungstechnik