Verbundprojekt: Silizium-Leistungselektronik der nächsten Generation für Mobilität, Industrie und Stromnetze der CO2-freien Ära - Power2Power -; Teilvorhaben: Quantifizierung und Optimierung der Barriere-Eigenschaften polymerbasierter Verguss- und Verkapselungsmaterialien

Aufgrund des weltweit steigenden Energiebedarfs ist eine zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien erforderlich um CO2-Emissionen zu verringern. Für die Energieumwandlung werden effiziente Leistungshalbleiter benötigt, weshalb die Märkte für IGBTs und Module jährlich ca. 15% wachsen. Die wettbewerbsfähigsten IGBTs basieren auf 300mm-Siliziumwafern. Im Projekt Power2Power werden Themen wie Spannungen >1700 V, höhere Leistungsdichte, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz für Mobilität, Industrie und Netze sowie neueste Erkenntnisse in Industrie4.0 zusammengeführt. Power2Power etabliert Pilotlinien für innovative, zukunftsfähige Leistungshalbleiterlösungen an deutschen Standorten und wird die Wettbewerbsfähigkeit entlang der gesamten Leistungselektronik-Wertschöpfungskette stärken. Das Fraunhofer IMWS beschäftigt sich im Projekt insbesondere mit der Entwicklung problemangepasster Methoden zur Quantifizierung der Barriereeigenschaften polymerbasierter Verguss- und Verkapselungsmaterialien. Permeation und Diffusion aggressiver Medien werden abhängig von Temperatur, Konzentration und Medienzusammensetzung untersucht. Eingangsparameter für Bauteilsimulationen werden generiert, polymerphysikalische motivierte Modelle etabliert sowie Entwicklung & Optimierung innovativer Verguss-und Verkapselungmaterialien unterstützt.