Systematische Untersuchung der elektrischen Festigkeit von AlN-Substrat und zugehöriger Werkstoff-Interfaces für Hochleistungs-Halbleiter

系统研究高性能半导体的 AlN 衬底和相关材料界面的电气强度

• 批准号: 5377214
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Dirk Peier
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Hochspannungstechnik(HST)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1996-12-31 至 2001-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5377214?language=en
• 关键词: Systematische; Untersuchung; der; elektrischen; Festigkeit

Unabdingbar für Hochleistungs-Halbleiter ist neben dem Silizium-Halbleiter ein Packaging zur effektiven Wärmeableitung und als hochwertiges Isoliersystem. Eine umfassende hochspannungstechnische Charakterisierung des dafür eingesetzten Werkstoffs AlN ist allerdings nicht ausreichend, um eine Erhöhung der Betriebsspannung bei Hochleistungs-Halbleitermodulen zu ermöglichen. Dazu muß zusätzlich eine systematische Untersuchung der elektrischen Festigkeit von typischen AlN/Werkstoff-Interfaces, die durch Kontaktierung bzw. Verguß entstehen und die für diesen Spannungsbereich in Frage kommenden unterschiedlichen Silikonweichvergußmassen vorgenommen werden. Durch Belastung mit verschiedenen Spannungsformen sowie kombiniert elektrisch/thermische Alterung soll die wissenschaftliche Grundlage für den hochspannungstechnischen Einsatz geschaffen werden. Ergebnisse zur Langzeitstabilität, zu nichtlinearen und parametrischen Effekten werden erwartet. Durch begleitende mikroskopische Analysen sind die beobachteten Effekte der tatsächlichen stofflichen Zusammensetzung und der Mikrostruktur der AlN-Keramik zuzuordnen.

Unabdingbar für Hoistungs-Halbleiter ist neben dem Silizium-Halbleiter ein Packaging zur effektiven Wärmeableitung und als hochwertiges Isoliersystem. Eine umfassessmenthochspannungstechnische Charakterisierung des dafür eingesetzten Werkstoffs AlN ist alerdings nicht ausreichend，um eine Erhöhung der Betriebsspannung bei Hoeistungs-Halbleitermodulen zu ermöglichen.本文通过对AlN/Werkstoff型界面电性能的系统研究，提出了一种基于界面接触技术的AlN/Werkstoff型界面电性能测试方法。Verguessentstehen und die für diesen Spannungsbereich in Frage kommenden unterschuedlichen Silikonweichvergußmassen vorgenommen韦尔登. Durch Belastung mit verschiedenen Spannungsformen sowie kombiniert elektrisch/thermische Alterung soll die wissenschaftliche Grundlage für den hochspannungstechnischen Einsatz geschaffen韦尔登。Ergebnisse zur Langzeitstabilität，zu nichtlinearen und parametrischen Effekten韦尔登erwartet.本文对AlN-陶瓷微结构的微观结构进行了分析。