Vermogenshalfgeleiders
Welk materiaal wordt soms gebruikt in plaats van soldeer als verbindingsmateriaal voor de chip in SiC-vermogensmodules die bij hoge temperatuur werken?
- AGesinterd zilver (verbindingsmateriaal waarbij zilvernanodeeltjes e.d. worden gesinterd)
- BEpoxyhars
- CRubber
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: A. Gesinterd zilver (verbindingsmateriaal waarbij zilvernanodeeltjes e.d. worden gesinterd)
Conventioneel soldeer heeft een laag smeltpunt in de orde van 200 °C en vermoeit gemakkelijk bij herhaald gebruik op hoge temperatuur, zodat het voordeel van SiC bij hoge temperatuur niet volledig kan worden benut. Een verbindingsmateriaal waarbij fijne zilverdeeltjes onder warmte en druk worden gesinterd, kan bij een lage temperatuur van ca. 250 °C verbinden, terwijl het gevormde zilver een hoog smeltpunt van ca. 960 °C heeft en een warmtegeleiding die enkele malen beter is dan die van soldeer; het wordt daarom gebruikt in vermogensmodules die hoge temperatuur en hoge betrouwbaarheid vereisen, zoals voor EV’s. De hoge kosten zijn een probleem.