Forschungsvereinigungen müssen für die Antragstellung im Rahmen der IGF autorisiert sein. Noch nicht autorisierte Forschungsvereinigungen können einen Antrag auf Autorisierung im Förderprogramm Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) stellen, wenn die Kriterien gemäß der Anlage Förderrichtline erfüllt sind.
Die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) ist ein europaweit einzigartiges, themenoffenes und vorwettbewerbliches Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE), das kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) einen einfachen Zugang zu praxisorientierter Forschung ermöglicht.
Eine Kurzdarstellung veranschaulicht den Prozess von der Idee bis zur Veröffentlichung des Forschungsergebnisses.
Hier finden Sie eine Übersicht aller IGF-Forschungsvereinigungen.
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Mit den Mitteln der IGF werden im transnationalen Netzwerk CORNET auch Projekte gemeinsam mit internationalen Kooperationspartnern durchgeführt ...
Im Rahmen des IGF-Kongresses wurde das IGF-Projekt des Jahres 2025 gewählt. Unter 23 Einreichungen hat der Wissenschaftliche Rat der IGF drei Finalisten nominiert. Das Gewinner-Team wurde durch das Publikum gewählt.
Ein kleiner Ausschnitt der bisher rund 12000 geförderten Projekte bietet einen Einblick in die Vielfalt der Forschungsthemen.
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
Hier finden Sie Veranstaltungen mit Bezug zu IGF-Forschungsvorhaben.
Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
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3D-Leistungselektronik
Laufzeit:01.07.2019 - 28.02.2022Vorhaben-Nr. 20183 N
Forschungsvereinigung:
Forschungseinrichtungen:
-
Fraunhofer-Gesellschaft e.V. Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration
-
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Institut für Elektrische Energiesysteme Lehrstuhl Leistungselektronik
Vorhabenbeschreibung:
Das Ziel des Forschungsprojektes ist eine 3D-Integrationstechnologie zu entwickeln und zu verifizieren, mit der eine Hochintegration von leistungselektronischen Schaltungen auch bei kleinen und mittleren Stückzahlen kosteneffektiv möglich ist. Der technologische Ansatz hierzu ist die Einbettung von Bauelementen in Leiterplattensubstraten und die 3D-Stapelung mittels eines kombinierten Sinter-/Laminierprozesses. Es soll damit die Machbarkeit eines Technologie-Baukastens erforscht werden, der auch bei kleinen Stückzahlen die Fertigung hochperformanter kompakter Leistungselektroniksysteme erlaubt.
Die Untersuchungen gliedern sich nach den drei Verbindungsebenen Prepackages, Funktionale Lagen und Systemstapel. Alle technologischen Arbeiten dazu werden auf fertigungsnahen Geräten der Substrat-Integrationslinie des Fraunhofer IZM durchgeführt. Dies erleichtert eine spätere Überführung der Technologien in die industrielle Fertigung.
Es soll ein Demonstrator mit folgenden Eigenschaften realisiert werden:
• Leistungsteil eines 3 Phasen-Antriebswechselrichter für einen Hilfsantrieb
• Schaltleistung 2,5 kW, bei 400 V Zwischenkreisspannung
• GaN-Leistungshalbleiter in niederinduktivem Aufbau
• Einbett-Technologie auf Basis von „Prepackages“
• 3D-Stapelaufbau aus 2 Funktionalen Lagen (Halbbrücken, Ansteuerung) sowie Kühler
und Anschluss
Die zu entwickelnde Technologie eröffnet auch kleinen und mittleren Unternehmen innovative Leistungselektronik Konzepte umzusetzen ohne den starken Einschränkungen im Hinblick auf heutige Leistungsmodule oder gehäuste Leistungschips zu unterliegen. Um den Innovationsdruck der mittelfristig von asiatischen Herstellern im Hinblick auf die Miniaturisierung der Leistungselektronik zu erwarten ist standhalten zu können, ist es gerade für KMUs wichtig neue Technologien zu implementieren, die zum einen überschaubare Investitionen erfordern und andererseits langfristiges Innovationspotential bergen.
Ergebniszusammenfassung:
In diesem Projekt wurde ein Konzept für einen GaN-HEMT Antriebswechselrichter in zwei verschiedenen Aufbauvarianten erarbeitet. Zunächst wurde dafür die elektrische Schaltung, Bauteilauswahl, etc. für einen konventionellen Aufbau erstellt, ausgewertet und kontinuierlich verbessert mit dem Ziel eine möglichst geringe Zwischenkreisinduktivität zu erzielen für eine möglichst effektive GaN-Schaltung. Im zweiten Teil wurde ein alternatives Aufbaukonzept erarbeitet und erprobt in dem die Einbett- sowie die Sinter-Laminier-Technologie verwendet werden, um den Umrichter nochmals kleiner und effizienter mit noch geringerer Zwischenkreisinduktivität zu gestalten. Dafür wurde sich für ein GaN-Halbleiter im Prepackage entschieden. Ein weiteres Ziel dabei war die Modularität einzelner Baugruppen um individuelle bzw. angepasste Serien schneller umzusetzen. Das Ziel des Forschungsvorhabens wurde teilweise erreicht. Aufgrund von Bauteilmangel und Maschinenausfällen konnte der eingebettete Demonstrator nicht bis zum Abschluss gefertigt werden. Die Auswertung fiel dadurch im Wesentlichen auf den konventionellen Demonstrator. Die Fertigstellung der eingebetteten Demonstratoren sowie ein übersichtlicher Vergleich beider Demonstratoren ist auch nach dem offiziellen Projektende vorgesehen, sobald ausreichend Material vorhanden ist.
Anwendungsmöglichkeiten liegen in der Übernahme beider Konzepte sowie elektrischem Design in firmeneigene Produkte oder die Verwendung als Grundlage eines ähnlichen Produkts. Die Integration einzelner Fertigungsschritte in eine laufende Produktion wäre auch denkbar.