PA – Bewertung der Diamantbeschichtung

Wirtschaftliche und technische Bewertung der Diamantbeschichtung für die Anwendung in der Aufbau- und Verbindungstechnik in der Leistungselektronik

Die Aufbau- und Verbindungstechnik gehört neben der Halbleitertechnologie zu einer der Kernelemente in der Leistungsmodulentwicklung. Um den stetig steigenden Anforderungen der Leistungselektronik gerecht zu werden, sind innovative Material- und Technologielösungen für hohe Temperaturen, hoher Durchschlags- und Teilentladungsfestigkeit, bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit unerlässlich. Hierbei stoßen herkömmliche Isolationsmaterialien auf Kunststoffbasis aufgrund der nicht ausreichenden Temperaturbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit an ihren Grenzen. Eine potenzielle Lösung ist die Anwendung von Diamant als Isolationsmaterial aufgrund dessen herausragender Materialeigenschaften gegenüber den herkömmlichen Isolatoren.

Im Rahmen dieser Arbeit soll die Diamantbeschichtung auf Basis des CVD-Verfahrens untersucht werden, um eine Aussage über deren Anwendbarkeit für die Isolierung von Leistungshalbleiteranwendungen zu ermöglichen. Dabei soll die Kostenstruktur des Diamantabscheideprozesses definiert und anschließend dem herkömmlichen Abscheideprozess von Glas gegenübergestellt werden. Der Fokus wird besonders auf Prozesskosten, Prozesszeit und realisierbare Schichtdicken gelegt. Aufbauend auf den Ergebnissen soll eine Bewertung des Gesamtabscheideprozesses von Diamant und Glas abgegeben werden, mit Bezug auf die Anwendung für die Leistungselektronik.

Bearbeiter: reserviert für Andreas Neumaier

Betreuer: Hoang Linh Bach (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761616; Email: Hoang.Linh.Bach@iisb.fraunhofer.de

Für Studienfächer: Wirtschaftsingenieurwesen

Frühest möglicher Beginn: 01.12.2017

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März