BMBF - Fördermaßnahme "ProMuPower - Verbundvorhanden: Elektronisches Low-Volt-Antriebsmodul mit multifunktionalem Hochstrom-Schaltungsträger"; Teilvorhaben: Temperatursensor

Abstract

Im Teilvorhaben „Temperatursensor” des Verbundvorhabens „ProMuPower – Elektronisches Low-Volt-Antriebsmodul mit multifunktionalem Hochstrom-Schaltungsträger” wurde ein Platintemperatursensor für die Leistungselektronik entwickelt. Das Ziel bestand darin, einen Sensor zu entwickeln, der mit der im Verbundprojekt entwickelten, zukunftsweisenden Aufbautechnik auf Dickkupferträgern kompatibel ist. Diese umfasst Sinterprozesse, Drahtbonden und Folienlaminierung. Der Sensor ermöglicht eine temperaturwechselbeständige mechanische und thermische Kontaktierung über die Unterseite sowie eine elektrische Anbindung über Bonddrähte auf der Oberseite. Zu diesem Zweck wurden die Fertigungsmethoden um die photolithografische Strukturierung und die Trockenätzung ergänzt und geeignete Materialien für Sinter- und Bondkontakte verarbeitet. Um eine hohe thermo-mechanische Stabilität zu erreichen, wurden das Sensorlayout und die Prüfverfahren gezielt angepasst. Der entwickelte Sensor konnte ohne zusätzliche Prozessschritte in den Projektdemonstrator integriert werden und ermöglicht eine präzise Temperaturerfassung in unmittelbarer Nähe zur Wärmequelle. Die erarbeiteten Ergebnisse bilden die Grundlage für eine industrielle Umsetzung des Sensors.