Verbundprojekt: Elektroniksystem mit besonders hoher Zuverlässigkeit für das autonome Fahren - e2LEAD -

Die Ziele des Teilvorhabens sind innovative AVT – Konzepte mit geeigneten, hochperformanten Entwärmungslösungen zu verheiraten, um eine thermo-mechanisch zuverlässige Funktion zu gewährleisten. Bisherige Kühllösungen sind nicht in dieser Leistungsklasse für Automobil-Anwendungen erhältlich oder zertifiziert, da auf diesem Sektor "Harsh Environment" besondere Anforderungen bzgl. der funktionalen Sicherheit vorherrschen. Dies erfordert ein "out-of-the box" Denken um die Herausforderungen, welche sich hier ergeben, zu meistern: Diese betreffen v.a. das sehr kleine vorhandene thermische Budget, die zuverlässige thermische Anbindung des Chips bzw. der Chiplets an den Wärmepfad, das Design für Testability & Reliability, technologische Randbedingungen der Fertigbarkeit, Integration neuer Materialien etc. unter Kostenrandbedingungen. Dies fußt auf interdisziplinären und konzeptionellen Innovationen und Systemansätzen hinsichtlich Design und Technologie. Diese sollen durch simulative und experimentelle Methoden in Kooperation mit den Partnern aus Industrie und weiteren Instituten in diesem Projekt realisiert und anhand geplanter funktionaler Demonstratoren verschiedener Komplexität validiert werden. Gemeinsam mit den Projektpartnern wird die Integration auf Baugruppen- und System-Ebene sowie die Erprobung und Charakterisierung demonstriert bzw. durchgeführt. Der Hauptfokus von TUC liegt hier auf der thermischen Key-Invention: Zum Einsatz kommt eine spezielle neue, zum Patent angemeldete thermische Verbindungstechnologie (CoolStar). Diese innovative Forschungstätigkeit soll zu einem Modul führen, das sowohl gegen Temperaturschwankungen als auch gegen Vibrationen robust ist. Darüber hinaus wird von TUC ein digitaler Zwilling für das thermo-fluidische Verhalten geschaffen, um die neuen Lösungen für die Wärmeableitung zu optimieren, indem der gesamte thermische Pfad vom einzelnen Chiplet bis zum gesamten elektronischen System umfassend erfasst wird.