100% sicher vergossene Module auch nach 2000 Stunden bei 210 °C

Anbieter zum Thema

Wacker Chemie AG

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

MTM Power Messtechnik Mellenbach GmbH

Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Auch neue Halbleitermaterialien wie Siliziumkarbid (SiC) oder Galliumnitrid (GaN) führen zu höheren Anforderungen. Solche Materialien weisen höhere Bandabstände auf und ermöglichen damit den Betrieb von Halbleiterbauelementen bei reduzierten Verlustleistungen.

Außerdem ist es möglich, die Komponenten bei deutlich höheren Sperrschichttemperaturen von 200 °C und mehr zu betreiben. Die um Faktor zehn höhere thermische Leitfähigkeit von SiC ermöglicht höhere Leistungsdichten und eine verbesserte Stromtragfähigkeit.

Bildergalerie

Bild 2: Der Elastizitätsmodul von WACKER SilGel 612 bleibt bei Temperaturen zwischen -50 und +150 °C nahezu unverändert.(Bild: Wacker Chemie AG)

Bild 3: Tests belegen, dass hochtemperaturfeste Silikongele wie SEMICOSIL 915 HT bei Temperaturen von 210 °C auch nach 2000 Stunden noch eine exzellente Mechanik aufweisen.(Bild: Wacker Chemie AG)

Bild 4: Eine mit SEMICOSIL UV vergossene Leistungselektronik-Komponente.(Bild: Wacker Chemie AG)

Bild 5: Eine mit WACKER SilGel 612 vergossene Leistungselektronik-Komponente.(Bild: Wacker Chemie AG)

Der Übergang von Silizium hin zu Siliziumkarbid oder Galliumnitrid zur Steuerung von hohen Strömen und Spannungen ist daher für viele zukünftige Anwendungen interessant.

Gleichzeitig steigen die Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Bauteile, genauer: an die thermische Stabilität der eingesetzten Materialien für die Aufbau- und Verbindungstechnik und der sie schützenden Vergussmassen, bei Temperaturen von weit über 200°C.

Langzeit- und hitzestabile Silikongele

Um den technologischen Fortschritt der Leistungsbauteile begleiten zu können, ist es notwendig, Silikongele anzubieten, die unter Beibehaltung des bisherigen Eigenschaftsprofils eine deutlich höhere Hitze- bzw. Oxidationsbeständigkeit aufweisen.

Eine Messgröße zur Beurteilung dieser Hitzebeständigkeit ist auch in diesem Fall der Elastizitätsmodul.

Dass Silikone thermisch stabil sind, ist bekannt. Während herkömmliche, ungefüllte Silikongele bei Temperaturen oberhalb von 190 °C im Lauf der Zeit verspröden, weisen spezielle Silikon-Vergussmassen (etwa das von WACKER entwickelte SEMICOSIL 915 HT (HT steht für hochtemperaturstabil) eine deutlich erhöhte Oxidationsbeständigkeit auf.

Sein E-Modul verändert sich auch nach 2000 Stunden bei Temperaturen von 210 °C praktisch nicht.

Artikelfiles und Artikellinks

Link: WACKER SilGel für empfindliche Bauelemente

Link: Beitrag im Original erschienen in: ELEKTRONIKPRAXIS Sonderheft Leistungselektronik, Stromversorgungen und Energieeffizienz II (kostenlose ePaper-Version)

Link: Heftausgabe als pdf

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Stand: 08.12.2025

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