Der Entwurf steht am Anfang der Entwicklung jeder einzelnen Komponente. Am Fraunhofer IAF steht die Kernkompetenz »Entwurf« für die Fähigkeit, neuartige Bauelemente, Schaltungen, Module und Systeme zu entwerfen, zu simulieren und zu optimieren. Eine wesentliche Stärke der Kernkompetenz »Entwurf« liegt in der engen Verknüpfung mit Epitaxie, Chiptechnologie und Aufbautechnik, so dass die komplette Entwicklungskette im Haus abgedeckt wird. Das Fraunhofer IAF ist europaweit führend bei Konzeption und Entwurf u.a. von Hochfrequenzschaltungen bis 500 GHz, GaN-HEMT-basierenden Leistungsverstärkern, IR-Detektoren und -Emittern sowie Diamant-basierenden Sensoren.