Die internationale Fachmesse und Konferenz für Leistungselektronik, intelligente Antriebstechnik, erneuerbare Energien und Energiemanagement setzte in Nürnberg wichtige Impulse für die Weiterentwicklung hin zu mehr Effizienz und Nachhaltigkeit und bot und einen umfassenden Marktüberblick. Auf der SENSOR+TEST wurden hingegen Neuerungen der Sensorik, Mess- und Prüftechnik gezeigt.
Auf insgesamt 41.500m² Ausstellungsfläche mit 685 Ausstellern in erstmals sechs Messehallen traf sich die Leistungselektronikbranche auf der PCIM Expo & Conference. Mit rund 16.500 Besuchern war die Fachmesse auch in diesem Jahr ein voller Erfolg. Der hohe internationale Ausstelleranteil spiegelte die globale Relevanz der Veranstaltung wider.
Zur Konferenz
Bei der Eröffnung der PCIM Conference wurden die Preisträger der PCIM Conference Awards ausgezeichnet. Unter der Leitung von Prof. Dr. Leo Lorenz, ECPE, hatte der Fachbeirat der PCIM aus mehr als 450 Einreichungen die prämierten Arbeiten ausgewählt. Der Best Paper Award wurde für folgende drei herausragende Beiträge verliehen:
- Low-Loss Active Gate Driver with Surge Voltage Detection for SiC MOSFET von Hironori Akiyama, Mirise Technologies, Japan
- Highly-Integrated 1200 V GaN-Based Monolithic Bidirectional Switch von Michael Basler, Fraunhofer IAF
- Improved Insulation Design of Medium-Frequency Transformers Using a Semiconductive Coil Former von Bastian Korthauer, ETH Zürich, Schweiz
Der Young Engineer Award wurde an Martin Schiestl, Infineon Technologies, Österreich, für das Paper ‚Compact Highly Integrated 1 kW Peak Motor Drive' verliehen.
Der Young Researcher Award ging an Lena Köhler, Fraunhofer IISB, für ihre Arbeit über ‚Machine Learning and Digital Twins for RUL Prediction of DC Semiconductors Circuit Breakers’.
Die Awards wurden von Prof. Dr. Leo Lorenz und den diesjährigen Konferenzsponsoren Littelfuse, Mitsubishi Electric, Semikron Danfoss und Wolfspeed überreicht. Die Ausgezeichneten erhalten zudem ein Preisgeld in Höhe von 1.000 Euro.
Die 433 Vorträge des Kongresses zu neuesten Forschungsthemen nutzten 818 Teilnehmende aus 26 Ländern, um tiefere Einblicke in die Leistungselektronik zu gewinnen und sich über aktuelle Forschungsergebnisse und technologische Fortschritte zu informieren und auszutauschen. Beispielsweise gab es Sitzungen zu den Themenbereichen SiC MOSFET, intelligente Gate Driver, Inverter-Design und Zuverlässigkeit sowie Circular Economy in Power Electronics. Auf der Poster-Session präsentierte z. B. Dr. Andreas Sy, Stannol, das Thema ‚Copper Salt-Based Sinter Paste for Use Under Air and Pressureless Conditions’.
Zur Messe
Carsten Schreiber, Semikron Danfoss, referierte über ‘50 Years of Power Modules: The Past and Future of Power Semiconductor Packaging’Die drei Messetage wurden von einem Rahmenprogramm begleitet, das aktuelle Themen der Branche in den Fokus rückte. Die drei Stages der PCIM Expo boten die Gelegenheit, sich über Entwicklungen und Lösungen für die Anwendungsbereiche Elektromobilität und Energiespeicherung sowie über Produktneuheiten und Forschungsfortschritte zu informieren.
Die Resonanz der PCIM Expo spiegelte sich in der positiven Stimmung wider: „Seit 20 Jahren sind wir auf der PCIM vertreten – aus gutem Grund: Für uns ist sie eine der weltweit wichtigsten Messen für Leistungselektronik. Keine andere internationale Veranstaltung bietet die Tiefe und den klaren Fokus auf unser Fachgebiet. Diese PCIM überzeugt durch ihre kompromisslose Ausrichtung auf Leistungselektronik – ein Alleinstellungsmerkmal, das sie so wertvoll für uns macht. Auch nach zwei Jahrzehnten erleben wir Jahr für Jahr neue, inspirierende Kontakte: ob mit Kunden, Interessenten, Lieferanten oder Ingenieuren – die gesamte Community ist an diesen drei Tagen vor Ort.“ So äußerte sich Karim Zaibat, Business Manager, Cefem Industries. „Die PCIM ist weit mehr als eine Konferenz“, bestätigt auch Thomas Neyer, Senior Vice President, Infineon Technologies. „Sie bietet Raum für Dialog, internationale Partnerschaften und innovative Formen der Zusammenarbeit über Unternehmensgrenzen hinweg.“
Etliche Unternehmen, die früher auf der SMT-Messe ausstellten, waren in diesem Jahr erstmals auf der PCIM präsent. Die Messebewertung dieser Aussteller war ziemlich unterschiedlich, was daran liegt, dass sich das PCIM-Publikum deutlich von dem der SMT-Messe unterscheidet. Aussteller, die nichts Spezielles für die Leistungselektronik vorstellten, waren mit der Besucherresonanz weniger zufrieden. Die anderen dagegen sehr.
Im Fokus der diesjährigen Messe standen u. a. die Steigerung der Energieeffizienz, die Systemintegration und der verstärkte Einsatz neuer Halbleitermaterialien. Wide Bandgap-Halbleiter, insbesondere SiC und GaN dringen aufgrund ihrer funktionellen Vorteile in immer mehr Anwendungen vor. Dazu kommt, dass deren Kosten sinken, was sie noch attraktiver macht. Zudem zeichnete sich ab, dass die bisherigen Si-Leistungshalbleiter weiterhin ihren Markt haben werden, denn bei sehr vielen Anwendungen sind nicht Höchstleistungen sondern v. a. günstige Kosten gefordert. Ein Mix aus SiC MOSFET und Si IGBT ist in vielen Anwendungen eine günstige Lösung.
Beispiele von Ausstellern und deren Exponate
ASYS präsentierte sich erstmals auf der PCIM als Partner für Fertigungslösungen in der Leistungselektronik vom Prototyping bis hin zur High-Volume-Produktion. Zu den ausgestellten Produkten gehörten das Drucksystem SERIO 4000 Optilign, das auf das Bedrucken singulierter Substrate ausgelegt ist und sich auch für Anwendungen in der Leistungselektronik eignet. Das System verarbeitet bis zu 50 unterschiedliche Substrate, darunter DBC- und IMS-Substrate sowie FR4. Die Maschinenplattform Polyphos CT Serie ermöglicht Laserschneiden für IMS- und DBC-Substrate (z. B. für LED-Leuchten oder Leistungshalbleiter). Die CNC-gesteuerte Anlage ist mit einer On-Axis-Kamera und intuitiver Software-Oberfläche ausgestattet. Mit der Plattform Inventus wurde die Prozessintegration im Baukastenprinzip gezeigt – vom Substrat-Handling über Laser- und Schraubprozesse bis zur Skalierung. Das AOI-System Aispecture setzt auf 3D-Laserscanning, hochauflösende Bildgebung und KI-Algorithmen, um Bauteile im Energiesektor zu prüfen.
Nach dem Ende der SMT Connect entschied sich Fritsch aus Amberg, seine bewährten Produkte für die Elektronikfertigung auf der PCIM zu präsentieren. Im Bild das Fritsch-Vertriebsteam (v.l.n.r.): Hr. Völkel, Hr. Lang, Hr. Ibler
CeramTec, Europas One-Stop-Shop für hochwertige keramische Substrate und Kühler für die Leistungselektronik präsentierte seine Lösungen, wobei die Bereiche Elektromobilität und erneuerbare Energien im Fokus standen. CeramTec baut sein Produktportfolio laufend weiter aus. Bei der Produktentwicklung wird auf enge Kooperation mit den Kunden gesetzt. So ist laut Hans Ulrich Voeller, Senior Product Manager Substrate von CeramTec, auch das neue, erstmals auf der PCIM vorgestellte Substrat Rubalit 798 mit einem Anteil von Aluminiumoxid in Höhe von 98 % entstanden. „Das haben wir speziell für einen Pilotkunden im Hochleistungswiderstandsbereich entwickelt, der es zum Beispiel im 5G- und 6G-Bereich bei Mobilfunknetzen einsetzt“, erklärte er. Rubalit 798 überzeugt durch hohe Festigkeit, hohe Durchschlagsfestigkeit, verbesserte Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität, Dielektrizitätskonstante und geringen dielektrischen Verlustfaktor. Damit ist es für den Hochfrequenzbereich bestens geeignet.
Göpel electronic zeigte AOI- und SPI-Systeme für Leistungselektronik, darunter die ‚Multi Line Inverter Series' mit 80 mm Inspektionshöhe und 15µm Auflösung. Der Arbeitsplatz ‚Multi Line Assist' bietet nun Störlichtunterdrückung. Das 3D-System ‚Vario Line SPI' vermisst Lotpastendepots mit einer Höhe zwischen 80-150 µm sowie Sinterpastendepots mit einer Höhe von nur 20 µm. Zudem wurde ein Prüfstand für Hochvoltbatterien vorgestellt.
Infineon Technologies demonstrierte, wie Halbleiter-, Software- und Tooling-Lösungen die aktuellen Herausforderungen der grünen und digitalen Transformation adressieren. Infineon präsentierte Highlights aus seinem Leistungselektronik-Portfolio, das alle relevanten Technologien abdeckt, darunter die neuesten Gehäuse- und Produktentwicklungen auf Basis von Si, SiC und GaN für Anwendungen wie Stromversorgung von KI-Rechenzentren, Robotik, Photovoltaik-Systeme und On-Board-Ladegeräte. Ein Highlight war die neue CoolSiC JFET-Technologie, die ein hohes Maß an Effizienz, Systemintegration und Robustheit für Solid-State-Stromverteilungsanwendungen bietet. Weitere ausgestellte Lösungen umfassten das CoolSET System-in-Package, verschiedene Lösungen im Bereich der CoolGaN-Transistortechnologie und CoolMOS 8- und OptiMOS 8-Siliciumbauteile. Unter dem Motto ‚Driving decarbonization and digitalization. Together' gab es zahlreiche Demonstrationen und Präsentationen sowie die Möglichkeit zum Austausch mit den Experten des Unternehmens.
Auf dem Stand von MTM Ruhrzinn hielt Sandra Paggen-Breu, Paggen, einen Impulsvortrag über die Sichtbarkeit von Frauen in der Elektronik mit dem Titel ‚Ich dachte, wir wären wirklich alle gleichberechtigt.' Da dem aber in der Praxis nicht so ist, ist sie seit drei Jahren aktiv dabei, die Sichtbarkeit von Frauen in der Elektronik als Hebel zur Gleichberechtigung zu fördern. So ist sie mit der Initiative ‚Women4Metals' in Kontakt gekommen. Es gilt nun LinkedIn zu nutzen statt Lampenfieber zu haben, denn: „Austausch bringt mich und die Firma weiter.“ Frauen werden kritischer bewertet. Sandra Paggen-Breu zitierte Fakten aus Studien und Zeitschriften zur Sichtbarkeit von Frauen, ging dann auf die damit verbundenen Chancen und Risiken ein und schloss mit dem Appell: „Sagt ja!“
Unter den wenigen Leiterplattenanbietern war Piciesse vertreten, die einen globalen Service für die Leistungselektronik bietet. Das Unternehmen bietet u. a. auch IMS auf Al- und auf Cu-Basis an und verarbeitet Sondermaterialien.
ROHM zeigte mit renommierten Partnern Referenzprojekte und präsentierte seine Gehäusedesigns und Evaluierungsboards. U. a. wurde eine Wechselrichtereinheit mit dem TRCDrive Pack demonstriert, das aus einem 2-in-1-SiC-Modul besteht. Zudem waren Stromversorgungslösungen für On-Board-Ladegeräte (OBCs) zu sehen, darunter die neuen EcoSiC-Leistungsmodule sowie OBC-Anwendungen mit Leistungshalbleitern von ROHM. Auch Lösungen und Fallstudien zur Power Eco Family wurden vorgestellt.
Seica präsentierte zwei neue Lösungen für den Test von Leistungshalbleitern. Das S20 IS³-System ist eine hochmoderne Lösung für das Testen von diskreten Leistungsbauelementen einschließlich SiC- und GaN-Technologien. Es wurde für statische und dynamische AC- und DC-Prüfungen entwickelt und ermöglicht eine genaue und reproduzierbare Charakterisierung der elektrischen Parameter. Dies ist ein entscheidender Prozess, um die Zuverlässigkeit und Leistung von Bauelementen wie IGBT, MOSFET und Dioden zu gewährleisten und macht es zu einem unverzichtbaren Werkzeug für F&E, Produktion und Qualitätskontrolle. Der S20 RTH-Prüfstand wurde für die präzise Charakterisierung des Wärmewiderstands Rth mit fortschrittlichen Leistungs- und Kühlungsmanagementfunktionen entwickelt und kann hohe Stromlasten sicher handhaben (Standardkonfiguration: 1200A bei 15 V oder 30 V), wobei eine genaue Bewertung der thermischen Leistung unter realen Betriebsbedingungen gewährleistet wird. Darüber hinaus stellte Seica Lösungen für das Testen von Probe Cards vor.
SMT Maschinen und Vertrieb stellte auf der Messe seine neue F-Serie zum flussmittelfreien Konvektionslöten unter Vakuum mit Ameisensäure vor. Die dank der universellen Werkstückträger flexibel einsetzbaren Anlagen sind zum Löten von Leistungselektronik konzipiert. Anwendungen sind u. a. IGBT, DBC, Die-Attach, Opto-Laser, Heatsinks etc.
Simon Bellink, Speedpox, berichtete uns von der schnellsten Epoxidlösung am Markt und der effizienten Selbsthärtung, durch die sich Prozesszeiten und -kosten um bis zu 99 % reduzieren lassen. Die Ein-Komponenten-Lösung des österreichischen Unternehmens war eine interessante Neuerung der PCIM
SENSOR+TEST 2025: Starke Impulse für Sensorik, Mess- und Prüftechnik
Die SENSOR+TEST hat wieder einmal gezeigt, dass Sensorik, Mess- und Prüftechnik unerlässlich für die Entwicklung wichtiger Zukunftstechnologien sind. 348 Aussteller aus 24 Nationen, 546 Kongressteilnehmer und rund 8.000 Messeteilnehmer nutzten die Messe, um sich über aktuelle Entwicklungen, praktische Anwendungen und zukünftige Technologietrends auszutauschen. Sie zogen ein durchweg positives Fazit.
Im Fokus der Messe standen zukunftsorientierte Themen wie Energieeffizienz, Klimaschutz, Nachhaltigkeit und Künstliche Intelligenz. Besondere Schwerpunkte waren ‚Condition Monitoring' und ‚Innovative Calibration'. Durch Live-Demonstrationen, Vortragsreihen und praxisorientierte Beispiele wurde veranschaulicht, wie KI, digitale Kalibrierstrategieen und vorausschauende Instandhaltung dazu beitragen, industrielle Prozesse nachhaltiger, sicherer und effizienter zu gestalten.
Die Zufriedenheit der Aussteller bestätigte u. a. Christoph Kleye, Geschäftsführer der SonoQ und Vorsitzender des Ausstellerbeirats: „Wir sind mit anderen Erwartungen zur SENSOR+TEST gekommen und wurden positiv überrascht. Zwar ist die Anzahl der Kontakte leicht zurückgegangen, doch die Qualität der Gespräche war so hoch wie seit der Pandemie nicht mehr. Wir beobachten einen deutlichen Wandel im Verhalten der Besucher: Sie kommen mit konkreten Aufgabenstellungen und suchen gezielt nach Lösungen, die die Funktionalität ihrer Produkte bzw. ihrer Produktpalette ergänzt oder erweitert.“
Auch Dr. Heinrich Steger, Manager Strategic Product Marketing der Polytec GmbH, Waldbronn, zeigte sich begeistert. „Wir von Polytec waren auch in diesem Jahr Aussteller auf der SENSOR+TEST, trotz wirtschaftlich turbulenter Zeiten. Wir stellen ein spürbar gesteigertes Interesse an unserer auf QTec-Technologie basierenden Vibrometer-Produktreihe fest. Trotz der wirtschaftlichen Herausforderungen war das Besucheraufkommen an unserem Stand vergleichbar mit dem des Vorjahres. Gerade in unsicheren Zeiten bleibt der Bedarf an präziser Messtechnik bestehen – die Anwendungen sind da und müssen bedient werden.“
Nadine Rauch, Geschäftsführerin von Amsys, Mainz, äußerte sich ebenfalls überzeugt: „Als Familienunternehmen stellen wir heute in der 2. Generation und seit gut 30 Jahren auf der SENSOR+TEST unsere Sensoren aus. Das zeigt unsere enge Verbundenheit zur Messe. Sie ist einer der wichtigsten Termine im Jahr für uns. Auch wenn es diesmal leider etwas ruhiger war, ist es sehr schön die bekannten Vertreter der Branche zu treffen und sich auszutauschen, ohne das Ziel aus den Augen zu verlieren, neue Kunden anzuwerben.“
Dr. Thomas Keutel, Technische Universität Chemnitz, hielt auf der SENSOR+TEST einen Vortrag über impedanzbasierte Diagnostik bei Fertigungsprozessen
Neue Produkte und Lösungen
First Magnetics, Dongyang City, China, präsentierte seine neueste Generation gesinterter Hartferritmaterialien. Diese zeichnen sich aus durch außergewöhnliche Stabilität, gleichbleibende magnetische Eigenschaften über Zeit und unter anspruchsvollen Umweltbedingungen) und eine überlegene magnetische Leistung (Br ≥ 4450, Hcj ≥ 4850, Hcb ≥ 4200). Durch eine fortschrittliche Materialformulierung lassen sich Br, Hcj, Hcb und weitere Parameter präzise einstellen. Die hochpräzise Fertigung erfolgt mit engen Maßtoleranzen, genauer Kontrolle des magnetischen Winkelfehlers und hochauflösender Mehrpol-Magnetisierung. Ideal für Encoder sowie Winkel- und Positionssensoren.
Der auf maßgeschneiderte Lösungen spezialisierte Geschäftsbereich Sensors&Components von Endress+Hauser, Maulburg, stellte den Druckaufnehmer Ceracore UTC30 vor. Dessen Herzstück ist ein keramisch-kapazitiver Drucksensor. Mit dem UTC30 werden neue Möglichkeiten geboten. Darunter sind u. a. ein geschlossenes Gehäuse mit verschiedenen Anschlussoptionen, was die Integration in die Applikation erleichtert, sowie erweiterte Temperatur- und Druckbereiche (Temperaturen von -40 °C bis 125 °C und Druckmessbereiche bis 100bar) und Tooling-Kits zur schnellen und einfachen Integration in Kunden-Systeme.
Als Mitaussteller war iC-Haus, Bodenheim, ein Spezialist für integrierte Sensorik und Encoder-Technologie, am Stand von Innomag (Innovationsplattform Magnetische Mikrosysteme) vertreten. Ein Highlight war die Multiturn-Encoder-Lösung TW39_3M, die auf dem bewährten universellen TMR-Winkelsensor iC-TW39 für On-Axis-Anwendungen basiert. Der iC-TW39 eignet sich für hochauflösende inkrementelle und absolute Messsysteme und unterstützt auch Multiturn-Applikationen. Das neue Entwicklungsboard kombiniert den TMR-basierten Winkelsensor iC-TW39 mit dem batteriegepufferten Hall-Sensor iC-PVL zu einer kompakten End-of-Shaft-Encoderlösung für absolute Winkelmessung mit zusätzlicher Umdrehungszählung, ideal für den Einsatz in der Industrieautomation und Robotik.
Mit dem iC-PVS zeigte das iC-Haus zudem einen universellen Hall-Zeilensensor, der ein sehr flexibel konfigurierbares Hall-Array-Frontend mit einem 56-Bit-Low-Power-Periodenzähler und einem integrierten 6-Bit-Interpolator kombiniert. Batteriegepuffert lassen sich damit nun u. a. auch Multiturn-Absolutwertgeber realisieren, die mit herkömmlichen inkrementellen Maßverkörperungen oder Zahnrädern arbeiten.
Ein weiteres Highlight war der neue Zeilensensor iC-LFMB. Dank seiner optimierten Pixelgeometrie vereinfacht er die optische Justage erheblich und ist die ideale Lösung für z. B. präzise Triangulationsanwendungen. Vorgestellt wurde auch der neue Signalwandler iC-NQE, ein hochintegrierter Schaltkreis zur Signalkonditionierung und schnellen Sinus-Digital-Wandlung für magnetische oder optische Sensoren. Durch den Einsatz dieses Bausteins können Linear- und Winkelsensoren von einer höheren Auflösung und Genauigkeit profitieren und somit präziser messen, höhere Bewegungsgeschwindigkeit ermöglichen oder die Regelgüte eines Antriebs verbessern.
Zwei Vortragsforen ergänzten die Ausstellung. In Halle 1 präsentierten die Aussteller ihre neuen Entwicklungen, Produkte und Anwendungsmöglichkeiten. Im Fokus des Forums in Halle 2 standen ‚Innovative Calibration' und ‚Condition Monitoring'.
SMSI 2025
Parallel zur Messe fand die SMSI 2025 (Sensor and Measurement Science International Conference) statt. Sie überzeugte mit über 170 wissenschaftlichen Beiträgen und spannenden Diskursen zwischen Forschung und Anwendung und vernetzte Vertreter aus Forschung, Wissenschaft, Industrie und staatlichen Institutionen. „Die SMSI 2025 bot nicht nur eine ausgezeichnete Plattform für den Austausch der neuesten Forschungsergebnisse, sondern überzeugte auch durch hochkarätige Vorträge, Poster Sessions oder den Science Slams,“ zeigte sich der Konferenzleiter Prof. Dr. Ulrich Schmid, TU Wien, hocherfreut. Aktuelle Themen wie KI in der Diagnostik, digitale Metrologie und Energiemonitoring standen im Fokus der SMSI 2025.
Fazit
Angesichts der vielen ausgestellten innovativen Produkte darf man schon auf die nächste PCIM Expo & Conference und auf die parallel stattfindende SENSOR+TEST gespannt sein. Der Termin steht bereits fest (9.- 11. Juni 2026).
Stefan Schmitz, BOND-IQ, hielt seinen Vortrag auf der Technology Stage der PCIM in englischer Sprache. Der Vortrag war von unserer Fachzeitschrift als Premiere der Vortragsreihe ‚PLUS Insights' mitorganisiert worden und stellte eine raffiniert komprimierte Fassung seines Artikels ‚Drahtbondbare Oberflächen in der Leistungselektronik' aus der PLUS 4/2025 dar. Schmitz konzentrierte sich auf einige wesentlichen Aspekte, darunter Kontaminationen und ihre gar nicht mal so einfache Detektierung. Er wies darauf hin, dass bei Untersuchungen drahtbondbarer Oberflächen das richtige Mikroskop den wohl besten R.O.I. (Return of Investment) überhaupt aufweise. Wer sich für die deutsche oder auch englische Fassung des Vortrags interessiert, kann sich direkt an Stefan Schmitz oder unseren Verlag wenden.