Vermogenshalfgeleiders
Wat is het belangrijkste doel van het gebruik van een isolerend substraat (zoals een keramisch substraat) onder de vermogenschip in een vermogensmodule voor groot vermogen?
- AOm de chip te laten oplichten
- BOm de chip en het koellichaam elektrisch te isoleren en toch de warmte goed over te dragen
- COm de module zwaarder te maken
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Om de chip en het koellichaam elektrisch te isoleren en toch de warmte goed over te dragen
In een vermogensmodule moet worden geïsoleerd tussen de chip waarop hoge spanning staat en het geaarde koellichaam. Een isolerend substraat met aan beide zijden koper op een keramisch substraat van siliciumnitride (Si3N4), aluminiumnitride (AlN) of aluminiumoxide geleidt geen elektriciteit maar wel goed warmte. AlN heeft een hoge warmtegeleiding en Si3N4 een hoge mechanische sterkte en is moeilijk te breken, en wordt daarom gebruikt voor onder meer EV’s met grote temperatuurschommelingen.