Drive Frame Weld Stability

Energie & Umwelt

Entwicklung eines beschleunigten Prüfverfahrens zur Bewertung der Langzeitzuverlässigkeit von ultraschallgeschweißten Laststromanschlüssen von Hochleistungshalbleitermodulen unter zyklierenden mechanischen Belastungen als schnelle Alternative zu Thermal Schock Tests.

Akronym

Drive Frame Weld Stability

Projektlaufzeit

01/02/2022 - 05/01/2023

Projektbudget in EUR

Auftragsforschung

Im Rahmen des Projekts wird eine schnelle Methode zur Bewertung der Langzeitzuverlässigkeit von ultraschallgeschweißten Laststromanschlüssen von Hochleistungs- IGBT Modulen entwickelt. Der Ansatz für diese Feasibility Studie ist eine beschleunigte mechanische Belastungsprüfung mittels Kopplung eines elektromagnetischen Shakers. Die Art der einachsig induzierten Belastung basiert auf Werte der thermischen Ausdehnung aus Klimakammerexperimenten und Umweltbedingungen im Einsatz. Die Schwerpunkte der beschleunigten Prüfmethode umfassen:

  • Erzeugung einer Schweißnaht Delamination
  • Bewertung der Lebensdauer durch Zyklen Auswertung bei bestimmten Belastungsamplituden
  • Vergleich der Delaminationsgrade mit Thermal Shock Test  (AQG 324) nach 1000 Zyklen
  • Möglichkeit einer Variablen Belastungsrichtung
  • Bestimmung der lokalen differenziellen Auslenkungsbelastungen in allen drei Raumrichtungen
  • Schwingungsbelastung bei höheren Frequenzen <100 Hz
  • Visuelle Risserkennung und Rissfortschritts mittels In-Situ Mikroskopie
  • Mechanische FEM Simulationen zu der Belastungsprüfung
  • Bewertung des FEM Spannungsprofils zur Beurteilung der Bruchmoden

Infineon AG

Projektleitung

Mag. Dr. Bernhard Czerny

Tel: +43 5 7705-4125
Bernhard.Czerny(at)hochschule-burgenland.at

Projektpartner/Forschungspartner

  • TU Wien

Auftraggeber/Fördergeber