Konzeption und Aufbau eines doppelseitig gekühlten leistungselektronischen Moduls

by Lukas Trumpler

Thursday Nov 24, 2016, 10:00 AM → 11:00 AM Europe/Berlin

R 114 (IPE)

Konventionelle leistungselektronische Module werden nur einseitig gekühlt. Die im Halbleiter entstehende Hitze wird über das DCB Substrat und die Baseplate nach außen an den Kühlkörper geführt. Aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung der Leistungsmodule steigt die Betriebstemperatur im Modul. Dieses Problem kann ausschließlich mit einer effektiveren Kühlung gelöst werden. Die doppelseitige Kühlung (Double-Sided Cooling) von Modulen wäre ein möglicher Lösungsansatz, da die Kühlleistung theoretisch verdoppelt werden kann. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung und  Aufbau eines kompakten und doppelseitig gekühlten IGBT-Leistungsmoduls. Unterschiedliche Konzepte zur Realisierung von beidseitig gekühlter Module werden erarbeitet und mittels der Software COMSOL thermisch bzw. elektrisch simuliert. Ein ausgewähltes Konzept wird als Modul mit modernen Fertigungstechniken (z.B. Ag-Sintern) und in einfachen Prozessschritten aufgebaut.