Leistungselektronik mit Hybridleiterplatten statt Keramik

摘要

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT ist es in Zusammenarbeit mit Projektpartnern gelungen, ein neuartiges industrielles Fertigungsverfahren zu entwickeln. Es ermöglicht kostengünstige FR4-Leiter-plattensubstrate jetzt auch in der Leistungselektronik, zum Beispiel in Elektromotoren, anzuwenden. Gegenüber dem Einsatz von konventioneller Leistungselektronik aus Keramik sind die sogenannten Hybridleiterplatten nicht nur wesentlich vielseitiger einsetzbar, sondern auch bis zu 20-mal günstiger. Das könnte mittelfristig eine Marktlücke schließen und so einen wichtigen Beitrag zur Mobilität der Zukunft leisten. „Stellen Sie sich einen Kupferblock mit gleicher Fläche, aber unterschiedlicher Dicke im Querschnitt vor", bricht Projektleiter Woo-Sik Chung aus der Gruppe Mikrofügen am Fraunhofer ILT das Prinzip des neu entwickelten Fertigungsverfahren auf seine Essenz herunter. „Je dicker der Block, desto größer die Stromübertragung. Dort, wo am meisten Strom benötigt wird, verstärken wir die Leiterplatte. Dort, wo nur wenig Strom hindurchfließen muss, sparen wir Material ein." Mit standardisierten Herstellungsverfahren war es bislang sehr aufwändig, einzelne Bereiche gezielt so zu verdicken, dass eine geschweißte Verbindung angebracht werden kann.