🎓 Status determination and reliability prediction of power electronics

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Doctoral project at a glance

This research project investigates physical phenomena and metrological possibilities for the non-invasive ageing determination of power semiconductor modules, with a focus on thermally induced delamination and cracking of solder joints in power semiconductor modules, which are frequent causes of failure. Innovative approaches are being researched, such as the use of the piezoelectric properties of SiC and GaN semiconductors as actuators and sensors as well as the analysis of scattering parameters (S-parameters) to detect signs of ageing. The aim is to evaluate the suitability of these methods through simulations and laboratory tests and to create an engineering basis for more precise service life predictions in power electronics.
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Supervising professor

Project Description

Dieses Forschungsvorhaben untersucht physikalische Phänomene und messtechnische Möglichkeiten zur nichtinvasiven Alterungsbestimmung von Leistungshalbleitermodulen, mit Fokus auf thermisch bedingte Delaminationen und Risse von Lotverbindungen in Leistungshalbleiterm-Modulen, die häufige Ausfallursachen darstellen. Es werden innovative Ansätze erforscht, wie die Nutzung der piezoelektrischen Eigenschaften von SiC- und GaN-Halbleitern als Aktuatoren und Sensoren sowie die Analyse von Streuparametern (S-Parametern), um Alterungserscheinungen zu detektieren. Ziel ist es, durch Simulationen und Labortests die Eignung dieser Methoden zu evaluieren und eine ingenieurwissenschaftliche Grundlage für präzisere Lebensdauervorhersagen in der Leistungselektronik zu schaffen.

 

Doktorandin/Doktorand:

Philipp Bickel

Anlaufstellen

Graduierteninstitut: Contact

Campus

Sankt Augustin

Room

F 427 , F 425, F 423

Address

Grantham-Allee 20

53757 Sankt Augustin

Opening hours

Mon-Fr 9.00 am-1.00 pm call us, send an e-mail or make an appointment for individual counselingfor

E-mail

gi@h-brs.de