Chip-Embedding Leiterplatten rücken in die dritte Dimension vor

Heinz Moitzi, AT&S:
»Wer miniaturisieren und modularisieren will, kommt am Chip Embedding nicht vorbei.«
Heinz Moitzi, AT&S: »Wer miniaturisieren und modularisieren will, kommt am Chip Embedding nicht vorbei.«

Chip-Embedding ist die Kür der Leiterplatten-Technologie und lässt die Halbleiter- und Leiterplatten-Technologie über Systemgrenzen hinweg eng zusammenwachsen. AT&S und Schweizer Electronic beschäftigen sich gemeinsam mit Partnern aus der Halbleiterindustrie bereits intensiv mit dem Thema.

Megatrends wie Globalisierung, Urbanisierung, Mobilität, Gesundheit, wachsende Weltbevölkerung, Änderungen in der Arbeitswelt und Gesellschaftsstruktur – Stichwort „Silver Society“ – treiben die Branche voran«, sagt AT&S-Vorstand Heinz Moitzi. AT&S ist Europas größter Leiterplattenhersteller und nach eigenen Angaben Marktführer im Segment „Chip-Embedding“, das AT&S unter dem Namen ECP (Embedded Component Packaging) vermarktet. »Egal ob neue Mobilitätslösungen, innovative Produktionsverfahren in der Industrie oder völlig neue Anwendungen in der Medizintechnik: Die zunehmende Vernetzung durch das Internet der Dinge ist der Schlüssel für neue Anwendungen.« AT&S konzentriert sich vor allem auf Wearable-Anwendungen sowohl für den Consumer als auch den professionellen Bereich, vernetzte Lösungen im Automotive-Bereich, Industrie-4.0-Anwendungen wie Maschine-zu-Maschine Kommunikation und Systeme in der Medizintechnik wie Online-Pa-tientenüberwachung.

Dass die neuen Anforderungen in Technologie umgesetzt werden, dafür sorgen bei AT&S derzeit weltweit rund 400 Mitarbeiter, die in der Forschung und Entwicklung beschäftigt sind. 57,9 Millionen Euro – das entspricht 8,7% des Umsatzes, gab AT&S im Geschäftsjahr 2014/15 für F&E aus. Aktuell kommt AT&S auf 114 Patentfamilien, die in 174 Schutzrechten resultieren. In rund 15 bis 20 Forschungsprojekten ist AT&S Mitglied oder Konsortiumsführer.

So auch beim Projekt EmPower: Es beschäftigt sich mit der Entwicklung und Industrialisierung neuer Packaging-Technologien für die erforderliche Elektronik in der Antriebstechnik von Elektrofahrzeugen. EmPower ist Teil des Programms „Mobilität der Zukunft“, verfügt über ein Gesamtprojektvolumen in Höhe von 5 Millionen Euro und erhält umfangreiche Unterstützung im Rahmen des europäischen Förderprogramms Catrene. Ziel dabei ist es, die Kosten der Elektro-Antriebe zu reduzieren und die Zuverlässigkeit zu erhöhen, und das bei weniger Platzbedarf.

Erreicht werden soll dies unter anderem, indem die Elektronik direkt auf dem Motor platziert wird und damit quasi eine Einheit entsteht. Der innovative Charakter dieses Packaging-Konzeptes liegt in der Idee, die Leistungselektronik (IGBTs, MOSFETs, Dioden) als dünne Chips in ein Leiterplattenmaterial einzubetten. Gleichzeitig wird eine großflächige Vernetzungsstruktur angelegt, um die elektrische Impedanz niedrig zu halten und die Wärme aus dem System bestmöglich abzuleiten.