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Leistungsmodul CIPOS Mini jetzt mit PFC-Stufe

Mit der integrierten PFC-Stufe reduziert CIPOS Mini die Systemgröße sowie die Anzahl der benötigten Bausteine. Das IPM ist ausgelegt für die Steuerung von Induktions- und Permanentmagnet-Synchronmotoren mit einphasiger PFC in Antrieben mit variabler Drehzahl, typischerweise in Anwendungen wie Klimaanlagen und Motoren mit geringer Leistung von bis zu 2 kW.

Der PFC-IGBT des CIPOS Mini nutzt eine externe Treiberschaltung und verfügt über einen Trenchstop-IGBT in Kombination mit einem optimierten SOI-Gate-Treiber. Es gibt die mit PFC ausgestatteten CIPOS-Mini-IPMs für Nennströme von 4 A, 6 A, 10 A und 15 A. Bausteine mit 4 A und 6 A stellt Infineon im Laufe des dritten Quartals 2017 zur Verfügung.

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Heraeus vereinfacht die Herstellungsprozesse

Heraeus Electronics führt als wichtigen Bestandteil des neuen Leistungsangebots für Direct-Copper-Bonding-Substrate vorgelötete Substrate ein, die 50% der Prozesse bei der Chip-Montage einsparen sollen (Bild 6). Das DCB+-Substrat mit vorappliziertem und aufgeschmolzenem Lot macht den Lotauftrag und insbesondere die aufwendige und kritische Reinigung von Rückständen nach dem Lötprozess überflüssig. Bislang war der Reinigungsschritt einer der größten Kostentreiber.

Durch das vorgelötete DCB+-Substrat wird die Lotspritzerrate deutlich reduziert und die Ausbeute dadurch erhöht. Ein weiterer Vorteil sind Einsparungen bei Anlageninvestitionen und Verbrauchsmaterialien. Anwender können aus mehreren Leistungskategorien wählen und profitieren im Vergleich zu konventionellen DCBs von höherer Flexibilität, maßgeschneiderten Lösungen und vereinfachten Produktionsprozessen.

ROGERS optimiert die keramische Leiterplatte

Um die Performance von keramischen Leiterplatten zu optimieren, hat ROGERS weitere Substrate entwickelt, für die es eine Reihe an Zusatzoptionen gibt. Etwa verschiedene Beschichtungsmöglichkriten für eine verbesserte Kupferoberflächenqualität, Behandlungen zur Minimierung der Oberflächenrauhigkeit, Stufenätzen, präzises Laserbohren kleiner Durchgangslöcher, Lötstopplack zur Vermeidung von Lotbrücken und Optimierung für Silber-Sinter-Prozesse. Die Substrate auf Keramikbasis heißen curamik Power, curamik Power Plus, curamik Performance und curamik Thermal. Sie bieten thermische Leitfähigkeiten von 24 bis 170 W/m-K.

Diese Materialien wurden speziell zur effizienten Hitzeverteilung in wärmeerzeugenden Leistungselektronikschaltungen in aktiven Hochleistungssysteme wie IGBT- und MOSFET-Module entwickelt. Die Reihe curamik ADVANTAGE (Bild 7) verbessert sowohl die Verwendbarkeit als auch die Leistung der curamik-Materialien und erhöht laut Hersteller die Zuverlässigkeit im Prozess.

Beschichtungsoptionen: Die Features bieten für alle vier Leiterplattenmaterialien Beschichtungen aus Nickel, Nickel-Gold und Silber. Silberbeschichtungen können auch auf einzelne Bereiche aufgebracht werden, um einen Teil der Kupferoberfläche freiliegend zu lassen. Der nass-chemische Beschichtungsprozess erfolgt intern und hilft dabei, die Zuverlässigkeit und Wirksamkeit der Drahtbond- und Lötprozesse zu verbessern.

Der vielleicht wichtigste Prozess der curamik-Advantage-Familie ist die Optimierung für einen modernen Silber-Sinter-Prozess, der für die Chip-Verbindung und Systemlötung eine Alternative zum konventionellen Verfahren bietet. Durch das Silber-Sintern können mittels Erhitzen einer Paste mit winzigen Silberpartikeln sehr zuverlässige Verbindungen hergestellt werden.

Silber weist eine hervorragende thermische Leitfähigkeit (240 W/m-K) auf; und durch Ändern der Größe der enthaltenen Silberpartikel lassen sich Verbindungen mit unterschiedlichen Stufen thermischer Leistung für eine verbesserte Zuverlässigkeit herstellen. Beim Silber-Sinter-Prozess werden Verbindungen mit Standarddicken von 50 bis 100 µm ausgebildet. Auch geringere Stärken sind heute schon möglich.

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