Einbettung und Substrate

Die Arbeitsgruppe Embedding & Substrate Technologies beschäftigt sich mit der Entwicklung neuer Herstellungsverfahren für organische Substrate und der Einbettung von Komponenten in Substrate. Die Arbeitsbereiche im Einzelnen sind:

  • Embedding-Technologien für aktive und passive Komponenten
  • Dehnbare Elektronik
  • Leiterplatten-Oberflächen und -Zuverlässigkeit
  • Mikrogalvanik

Die Gruppe verfügt über eine Prozeßlinie zur Herstellung organischer Substrate bis zu einem Format von 640x456 mm². Dies beinhaltet Geräte zum Laminieren, Laserbohren, mechanischen Bohren, Laserdirektbelichtung (LDI), Galvanik, Ätzen und elektrischem Test.

Es werden innovative Verfahren erforscht und zur Anwendungsreife gebracht. Neben der Kooperation mit Partnern aus Industrie und Forschung werden Prototypen und Kleinserien hergestellt. Es wurden bereits zahlreiche Technologietransfers an Kunden durchgeführt. Alle in der Gruppe entwickelten Verfahren stehen hierfür zur Verfügung.

Forschungsschwerpunkte

Niederinduktive Packages für schnell schaltende Halbleiter

Die Grundlage für kleine Umrichter mit hoher Leistungsdichte

Niederinduktive Packages für schnell schaltende Halbleiter | Fraunhofer IZM
© Fraunhofer IZM

Die Entwicklung sehr schnell schaltender Halbleiter auf Siliziumcarbid (SiC)- und Galliumnitrid (GaN)-Basis bietet die Möglichkeit, Standardleistungsumrichter neu zu erfinden. Dabei ist es nicht zielführend, siliziumbasierte Halbleiter in einem Standardgehäuse einfach zu ersetzen. Das erhöht lediglich die Systemkosten und steigert die Leistungsfähigkeit allenfalls minimal.

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Systemdesign | Simulation | Embedding-Technologien von SiC- und GaN-Halbleitern

Embedding PCB Technologies for Power Electronics
© Fraunhofer IZM | Volker Mai

Die Forscher*innen am Fraunhofer IZM verfügen über langjährige Expertise sowohl in der Prozessierung der Embedding-Leiterplattentechnologie als auch im Aufbau und der kundenspezifischen Weiterentwicklung von leistungselektronischen Modulen mit Leistungshalbleitern auf der Basis von Siliziumkarbid (SiC), Galliumnitrid (GaN) und Silizium (Si).

Halbleiterbauelemente aus Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) bieten den Vorteil von hohen Schaltgeschwindigkeiten. Leistungshalbleiter kommen in einer Vielzahl von Wechselrichtersystemen zum Einsatz z.B. in Traktionswechselrichtern für Elektrofahrzeuge.

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SiCeffizient

Effizienz und Reichweitensteigerung

Expnat - Messe - SiCeffizient
© Fraunhofer IZM

Unter dem Begriff Einbetten versteht man die Bauteilintegration vor allem von Chips in die Leiterplatte. Das Einbetten von aktiven und passiven Komponenten in Laminatmaterialien bietet eine Vielzahl von Vorteilen im Vergleich zur konventionellen Gehäusetechnologie.

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Publica

Veröffentlichungen

Hier finden Sie weiterführende Literatur zum Thema Einbettung und Substrate.

Neues aus dem IZM

Aktuelle Technologieentwicklungen, Auszeichnungen, Events und mehr...

Veranstaltungen

Messen, Konferenzen, Veranstaltungen

 

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