Description du projet
Une électronique plus verte, mais aussi plus puissante
L’électronique de puissance se concentre sur la conversion de l’énergie électrique d’une forme à une autre. Utilisée dans l’électronique quotidienne tout comme dans les grands systèmes industriels, cette technologie repose sur des dispositifs spécifiques appelés semi-conducteurs. Les progrès de la technologie des semi-conducteurs ont permis de créer des dispositifs énergétiquement plus efficaces que les dispositifs traditionnels en silicium, mais les matériaux associés sont fragiles à haute température. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet OrganVOID va développer un nouveau type de pâte de cuivre qui créera des liaisons plus solides et plus fiables dans ces dispositifs. Les chercheurs entendent concevoir une solution puissante et facile à utiliser qui puisse être exploitée pour stimuler les technologies vertes et réduire les émissions mondiales de CO2.
Objectif
To address the global climate crisis and achieve carbon neutrality, power electronics using wide bandgap (WBG) and ultra-wide bandgap (UWBG) semiconductors are urgently needed to replace current Si devices for higher energy efficiency. However, existing die-attach technologies derived from Si devices tend to fail at high temperatures (>175°C), slowing the development of WBG/UWBG devices. Here, we propose a novel antioxidant Cu sintering nanopaste, using reducing organics and precise void control in die attachments (DA), to produce DA with superior properties and reliability performance compared to state-of-the-art sintering pastes. This two-year project will involve multiple disciplines, including physics, chemistry, materials science, engineering, and computer science, employing methods such as multi-scale simulations, antioxidant Cu nanopaste synthesis, advanced materials characterisation for 3D microstructure construction of DA, sintering process development, and cutting-edge reliability evaluation techniques. Crucially, first-principles calculations and molecular dynamics simulations will be combined to model the evolution and diffusion/bonding behaviour of organic additives at sintering necks at the atomic level, guiding the formulation design of Cu nanopastes. In addition, a hybrid finite element method (FEM), coupled with void characteristics, microstructure, and multi-field effects (electric, thermal, and mechanical), will be developed for the accurate lifetime prediction (accuracy: >90%) of Cu sintering joints in WBG devices. The aim is to create an antioxidant Cu nanopaste capable of directly sintering a reliable DA with a shear strength of over 25 MPa at low temperatures (<250°C), in air and without the need for pressure or a protective atmosphere. This work could significantly advance the replacement of conventional Si power electronics with WBG and UWBG devices, greatly improving energy efficiency and reducing fuel consumption and CO2 emissions.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
2628 CN Delft
Pays-Bas
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.