Thermisch und elektrisch optimiertes Leiterplatten-Prepackage für 100V/100A GaN Leistungshalbleiter
- In dieser Arbeit wird ein Integrationskonzept für GaN Leistungshalbleiter in Leiterplattentechnologie vorgestellt. Das Konzept beruht auf thermisch optimierten Prepackages mit integrierten Temperatursensoren, die in Leiterplattenembeddingtechnologie hergestellt werden. Durch ein asymmetrisches Layout wird ein niederinduktiver Kommutierungskreis ermöglicht. Funktionsmuster mit einem 100 V / 120 A GaN HEMT wurden aufgebaut und erprobt. Die Bauteile sind elektrisch voll funktionsfähig und weisen einen thermischen Widerstand von 3,34 K/W auf. Dieser Wert liegt 35% unter dem eines kommerziellen Referenzbauteils.
- This paper describes an integration concept for GaN power semiconductors in PCB technology. The concept is based on thermally optimized Prepackages with integrated thermistors, fabricated by PCB embedding technologies. An asymmetrical layout enables the design of low inductive commutation loops, required for fast and efficient switching. Functional demonstrators with 100 V / 120 A GaN HEMT have been fabricated and tested in a lab-scale setting. The components are fully functional and show a thermal resistance of 3.34 K/W, 35% lower compared to a commercial reference package.
Author: | Till HuesgenORCiD, Ankit Bhushan Sharma, Julian WeimerORCiD, Dominik KochORCiD, Ingmar KallfassORCiDGND |
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URL / DOI: | https://www.vde-verlag.de/buecher/455656/mikrosystemtechnik-kongress-2021.html |
Identifier: | 978-3-8007-5656-8 OPAC HS OPAC extern |
Identifier: | 978-3-8007-5657-5 OPAC HS OPAC extern |
Parent Title (German): | MikroSystemTechnik Kongress 2021 - Mikroelektronik, Mikrosystemtechnik und ihre Anwendungen - Innovative Produkte für zukunftsfähige Märkte: Proceedings, 8.-10. November 2021, Stuttgart-Ludwigsburg |
Publisher: | VDE Verlag GmbH |
Place of publication: | Berlin ; Offenbach |
Document Type: | conference proceeding (article) |
Conference: | Mikroelektronik / Mikrosystemtechnik und ihre Anwendungen Innovative Produkte für zukunftsfähige Märkte 08. – 10. November 2021, Stuttgart-Ludwigsburg |
Language: | German |
Year of first Publication: | 2021 |
Tag: | DrGaN |
Number of pages: | 4 Seiten |
First Page: | 515 |
Last Page: | 518 |
Institutes: | Fakultät Elektrotechnik |
Dewey Decimal Classification: | 6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften |
Research focus: | FSP1: Energie |
FSP3: Produktion | |
Publication Lists: | Huesgen, Till |
Sharma, Ankit Bhushan | |
Publication reviewed: | begutachtet |
Release Date: | 2022/04/22 |