Bonddraht Goodbye! Neue Verbindungstechnik ersetzt Bonddrähte
Doppelte Stromdichte bei Leistungselektronik
(industrietreff) - Nürnberg, 17.Mai 2011 - Semikron entwickelte eine revolutionäre Verbindungstechnologie für Leistungshalbleiter, die bonddrahtfrei, lot- und wärmeleitpastenfrei ist. Die neue SKiN-Technologie ersetzt Bonddrähte durch eine flexible Folie sowie Lötverbindungen und Wärmeleitpaste durch Sinterverbindungen. Diese Technologie ermöglicht eine Verdoppelung der Stromdichte mit 3 A/cm2 im Vergleich zur Standard-Verbindungstechnik mit Bonddrähten mit 1,5 A/cm2. Das Volumen eines Umrichters wird dadurch um 35 % reduziert. Besonders für Umrichter in Fahrzeugen und Windkraftanlagen ist diese zuverlässige und platzsparende Technologie optimal.
Eine höhere Stromtragfähigkeit und eine 10 Mal höhere Lastwechselfestigkeit, die bei bisherigen Aufbauten mit limitierenden Bonddrähten nicht erreichbar war, ist damit möglich. Seit 25 Jahren ist der Bonddraht die grundlegende Methode um eine Verbindung zwischen einer Chipoberseite und einem DCB-Trägermaterial herzustellen. In Folge des technologischen Fortschritts limitieren Bonddrähte bei immer höheren Stromdichten die Zuverlässigkeit. Eine gesinterte Folie ersetzt nun die Bonddrähte auf dem Chip wobei die Chipunterseite ebenfalls auf das DCB gesintert ist. Die Chips können somit thermisch und elektrisch optimal angebunden werden, da eine Sinterschicht einen geringeren thermischen Widerstand hat als eine Lötschicht. Die gesinterte Folie bindet den Chip vollflächig an, die Bonddrähte nur an den Kontaktstellen. Die neue Verbindungstechnologie ermöglicht durch die hohe Lastwechselfähigkeit höhere Betriebstemperaturen, die bei neuen Materialien wie SiC und GaN ohne Kompromisse optimal ausgenutzt werden können.
Die neue Verbindungstechnik ist nicht nur bonddrahtfrei, sondern lot- und wärmeleitpastenfrei. Eine Sinterschicht ersetzt die Wärmeleitpaste und die gelötete Grundplatte. Die Wärmeleitpaste ist für ca. 30% des thermischen Widerstandes eines Gesamtsystems verantwortlich. Durch deren Ersatz wird die thermische Leitfähigkeit zwischen Chip und Kühlmedium verbessert. Das Ergebnis ist ein um 30% höherer nutzbarer Strom des Umrichters.
Beispielsweise wird es durch die SKiN Technologie erstmals möglich, einen 3 MW Windumrichter in einem einzigen Schaltschrank unterzubringen. Ein Umrichter mit 90 kW Leistung für Elektro- und Hybridfahrzeuge wird um 35% kleiner als der kleinste im Markt erhältliche Umrichter. Für Umrichter in Fahrzeugen und Windkraftanlagen werden wassergekühlte Systeme eingesetzt und durch die platzsparenden und gewichtsreduzierten Umrichter erreicht der Anwender einen wesentlichen Wettbewerbsvorteil.
Unternehmensinformation / Kurzprofil:
SEMIKRON ist einer der führenden Leistungshalbleiterhersteller weltweit. Das Familienunternehmen mit Hauptsitz in Nürnberg feiert 2011 seinen sechzigsten Geburtstag. Weltweit beschäftigt SEMIKRON 3.600 Mitarbeiter. Ein internationales Netzwerk aus 35 Gesellschaften mit Produktionsstandorten in Brasilien, China, Deutschland, Frankreich, Indien, Italien, Korea, Slowakei, Südafrika, und den USA garantiert eine schnelle und umfassende Betreuung des Kunden vor Ort.
SEMIKRON ist ein Hersteller von Chips, diskreten Halbleitern, Transistor-, Dioden- und Thyristor-Modulen, leistungselektronischen Aufbauten und Systemen für Anwendungen in Industrieantrieben, Wind und Solar, Hybrid- und Elektrofahrzeugen, Schienenfahrzeugen und Stromversorgungen sowie Batterie- und Schienenfahrzeugen. SEMIKRON Technologien finden sich heute in fast jeder zweiten Windkraftanlage weltweit. Bis 2009 wurden laut der Studie von BTM Consult ApS weltweit 122 Gigawatt Windleistung installiert; davon enthalten 57 Gigawatt Semikron Leistungshalbleiter.
Mit der mehrheitlichen Übernahme von Compact Dynamics, einem Entwicklungsspezialisten für innovative elektrische Antriebe und Kontrollsysteme, dem Joint Venture mit drivetek, einem Anbieter von applikationsspezifischer Kontrolltechnologie und der Firmenübernahme von VePOINT, einem Entwickler und Hersteller von Invertern, DC/DC-Umrichtern und Ladegeräten setzt Semikron erneut ein Zeichen im Hybrid- und Elektrofahrzeugmarkt.
SEMIKRON ist mit einem Anteil von 30 % Marktführer bei Dioden- und Thyristor-Halbleitermodulen, (Quelle: IMS-Research „The global power semiconductor market 2010“)
www.semikron.com
SEMIKRON INTERNATIONAL GmbH
Annette Müller
Manager International Communications
Sigmundstr. 200
90431 Nürnberg
Tel: +49-(0) 911-6559-158
Fax: +49-(0) 911-6559-77158
annette.mueller(at)semikron.com
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Datum: 17.05.2011 - 10:27 Uhr
Sprache: Deutsch
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Ansprechpartner: Annette Müller
Stadt:
Nürnberg
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Kategorie:
Elektro- und Elektronik
Meldungsart: Produktinformationen
Versandart: eMail-Versand
Freigabedatum: 17.05.2011
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