Prof. Dr. Dr. Oliver Ambacher

Gips-Schüle-Professur für Leistungselektronik

Oliver Ambacher erforscht neue Materialien für effiziente leistungselektronische Systeme

Vision: Halbierung von Energieverlusten in Kommunikations- und Energiekonversionssystemen

Um den notwendigen Fortschritt in der Leistungselektronik in Deutschland zu erreichen, werden die bestehenden physikalischen Grenzen der Siliziumelektronik durch die Entwicklung von Bauelementen aus neuen Halbleiterstrukturen überwunden.

Funktionale Halbleiterstrukturen auf der Basis von Materialien mit großen Bandlücken wie Scandium-Aluminium-Nitrid (ScAIN) und Gallium-Nitrid (GaN) verfügen über hervorragende elektronische Eigenschaften für die zukünftige Leistungselektronik. Ihr Einsatz für die Verarbeitung von elektronischen Leistungsbauelementen ermöglicht eine erhebliche Verbesserung der elektrischen Eigenschaften z.B. von Spannungswandlern und der mobilen Kommunikation.
Dies beginnt bei der verbesserten Leistungsdichte pro Bauelement und setzt sich fort bei höheren Schaltgeschwindigkeiten, höheren Betriebstemperaturen und geringerem Durchlasswiderstand, was zu geringeren Schaltverlusten und kompakteren Systemen führt.

Der Markt für elektronische Leistungssysteme wächst derzeit rasant. Grund dafür ist die zunehmende Automatisierung, Digitalisierung und Diversifizierung - insbesondere in der Automobilindustrie und in der Energietechnik. Nach Schätzungen der Unternehmensberatung Roland Berger wird allein der Markt für Elektronik, die Strom für die Motorsteuerung bereitstellt und das Umschalten von Wechsel- auf Gleichstrom ermöglicht, bis 2020 weltweit jährlich um sieben Prozent wachsen.

Vita

Persönliche Kennzahlen

Oliver Ambacher erhielt 1989 und 1993 sein Diplom und seinen Doktor der Naturwissenschaften an der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Technischen Universität München mit Auszeichnung.

1993 erhielt er eine Stelle als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Walter-Schottky-Institut der Technischen Universität München, wo er sich mit dem Wachstum von Galliumnitrid und seinen Legierungen mit Hilfe von Molekularstrahlepitaxie und chemischer Gasphasenabscheidung beschäftigte. 1995 konzentrierte er die Forschungsarbeit seiner Gruppe auf die Bearbeitung von GaN-basierten elektronischen und optischen Komponenten. Er war maßgeblich an der Implementierung der ersten UV-Detektoren, Oberflächenwellenkomponenten, Mikrowellenverstärker und Sensoren sowie an der Erforschung polarisationsinduzierter Effekte in GaN-basierten Hetero- und Quantenstrukturen beteiligt. 1998/99 erhielt er das Feodor-Lynen-Stipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung an der Cornell University (USA), um seine Arbeiten auf dem Gebiet der AlGaN/GaN-Transistoren für Hochfrequenz-Leistungsverstärker zu vertiefen.

Nach seiner Habilitation in Experimentalphysik im Jahr 2000 und seiner Promotion zum Oberassistenten im Jahr 2001 wurde er ein Jahr später zum Professor für Nanotechnologie an die Technische Universität Ilmenau berufen. 2002 wurde er zum Direktor des Instituts für Festkörperelektronik und zwei Jahre später zum Direktor des Zentrums für Mikro- und Nanotechnologien ernannt.

Von 2007 bis 2021 war er Direktor des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Festkörperphysik. Seit Oktober 2007 ist Oliver Ambacher Professor an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und seit 2017 am Institut für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) tätig.

2015 erhielt er den Karl-Heinz-Beckurts-Preis für seine Beiträge zur Entwicklung hocheffizienter Leistungsverstärker auf GaN-Basis für die neueste Generation von Mobilfunk-Basisstationen. 2021 wurde er mit dem Rudolph-Jäckel-Preis für die Entwicklung energieeffizienter leistungselektronischer Bauelemente ausgezeichnet. 2022 erhielt er den Lester Eastman Award der IEEE Electron Device Society für seine herausragenden Leistungen in der Entwicklung von Hochleistungs-Halbleiterbauelementen.