VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG UND ZUM BETRIEB EINES HALBLEITERMODULS

    公开(公告)号:DE102012207560B4

    公开(公告)日:2019-03-14

    申请号:DE102012207560

    申请日:2012-05-07

    Abstract: Verfahren zur Herstellung eines Halbleitermoduls mit folgenden Schritten:Bereitstellen eines Schaltungsträgers (2), der einen Isolationsträger (20) aufweist, auf den eine zu Leiterbahnen (211, 212, 213, 214) strukturierte Metallisierungsschicht (21) aufgebracht ist;Bereitstellen eines elektrisch leitenden Anschlusselementes (4, 9), das ein erstes Ende (41, 91) aufweist;Herstellen einer elektrisch leitenden, stoffschlüssigen Verbindung zwischen der Metallisierungsschicht (21) und dem ersten Ende (41) durch Lichtbogenschweißen, indem zur Erzeugung eines Lichtbogens (7) zwischen die Metallisierungsschicht (21) und das Anschlusselement (4, 9) eine elektrische Spannung (U) angelegt wird;Bereitstellen eines von dem ersten Ende (41, 91) verschiedenen zweiten Endes (42, 92) des Anschlusselementes (4, 9), und wobeider Schaltungsträger (2) so an einem Gehäuse (10) für das Halbleitermodul montiert wird, dass das erste Ende (41, 91) des Anschlusselements (4, 9) innerhalb des Gehäuses (10) und das zweite Ende (42, 49) des Anschlusselements (4, 9) außerhalb des Gehäuses (10) angeordnet ist.

    VERFAHREN ZUM VERLÖTEN MINDESTENS EINES SUBSTRATS MIT EINER TRÄGERPLATTE

    公开(公告)号:DE102014115202A1

    公开(公告)日:2016-04-21

    申请号:DE102014115202

    申请日:2014-10-20

    Abstract: Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten mindestens eines Substrats (2) mit einer Trägerplatte (3). Hierzu werden eine Trägerplatte (3) bereitgestellt, ein erstes Substrat (2), das eine Unterseite (2b) aufweist, sowie ein erstes Lot (42). Die Trägerplatte (3) weist eine Unterseite (3b) auf, sowie eine der Unterseite (3b) entgegengesetzte Oberseite (3t), die in einer vertikalen Richtung (v) von der Unterseite (3b) beabstandet ist und die einen ersten Substratmontageabschnitt (30) aufweist. Außerdem ist an der Oberseite (3t) der Trägerplatte (3) eine erste Lötstoppbarriere (31) ausgebildet, die sich in der vertikalen Richtung (v) über die Ebene des ersten Substratmontageabschnitts (30) hinaus erstreckt. Das erste Substrat (2) wird derart auf den ersten Substratmontageabschnitt (30) aufgelegt, dass die Unterseite (2b) des ersten Substrats (2) dem ersten Substratmontageabschnitt (30) zugewandt ist und das erste Lot (42) zwischen dem ersten Substratmontageabschnitt (30) und dem ersten Substrat (2) angeordnet ist. Danach wird das erste Lot (42) aufgeschmolzen und nachfolgend abgekühlt, bis es erstarrt und das erste Substrat (2) an dessen unterer Metallisierungsschicht (22) stoffschlüssig mit der Trägerplatte (3) verbindet.

    VERFAHREN ZUM VERLÖTEN MINDESTENS EINES SUBSTRATS MIT EINER TRÄGERPLATTE

    公开(公告)号:DE102014115202B4

    公开(公告)日:2017-08-31

    申请号:DE102014115202

    申请日:2014-10-20

    Abstract: Verfahren zum Verlöten mindestens eines ersten Substrats (2) mit einer Trägerplatte (3) mit den Schritten: Bereitstellen einer Trägerplatte (3), die – eine Unterseite (3b) aufweist, sowie eine der Unterseite (3b) entgegengesetzte Oberseite (3t), die in einer vertikalen Richtung (v) von der Unterseite (3b) beabstandet ist und die einen ersten Substratmontageabschnitt (30) aufweist; – eine erste Lötstoppbarriere (31), die an der Oberseite (3t) der Trägerplatte (3) ausgebildet ist und die sich in der vertikalen Richtung (v) über die Ebene des ersten Substratmontageabschnitts (30) hinaus erstreckt; Bereitstellen eines ersten Substrats (2), das eine Unterseite (2b) aufweist, einen dielektrischen Isolationsträger (20), sowie eine obere Metallisierungsschicht (21) und eine untere Metallisierungsschicht (22), die aufeinander entgegengesetzte Seiten des dielektrischen Isolationsträgers (20) aufgebracht und stoffschlüssig mit diesem verbunden sind; Bereitstellen eines ersten Lotes (42); Auflegen des ersten Substrats (2) auf den ersten Substratmontageabschnitt (30) derart, dass die Unterseite (2b) des ersten Substrats (2) dem ersten Substratmontageabschnitt (30) zugewandt ist und das erste Lot (42) zwischen dem ersten Substratmontageabschnitt (30) und dem ersten Substrat (2) angeordnet ist; und nachfolgend Aufschmelzen des ersten Lotes (42) und nachfolgendes Abkühlen des aufgeschmolzenen ersten Lotes (42), bis dieses erstarrt und das erste Substrat (2) an dessen unterer Metallisierungsschicht (22) stoffschlüssig mit der Trägerplatte (3) verbindet, wobei die Menge des ersten Lotes (42) so gewählt ist, dass nach dessen Aufschmelzen der Abstand zwischen der Unterseite (2b) des ersten Substrats (2) und dem Substratmontageabschnitt (30) geringer ist als eine maximale Höhe (h31), mit der sich die erste Lötstoppbarriere (31) in der vertikalen Richtung (v) über die Ebene des Substratmontageabschnitts (30) hinaus erstreckt.

    Leistungshalbleitermodul mit Flüssigkeitskühlung

    公开(公告)号:DE102013209719B4

    公开(公告)日:2016-07-07

    申请号:DE102013209719

    申请日:2013-05-24

    Abstract: Ein Leistungshalbleitermodul (50) umfassend: eine Bodenplatte (1) mindestens ein auf der Bodenplatte (1) angeordnetes, zu kühlendes Substrat (3) ein unter der Bodenplatte (1) angeordnetes, zweiteiliges Kühlsystem (200), welches folgendes aufweist: ein oberes Teilstück (200), welches derart ausgebildet ist, dass es mit der Bodenplatte (1) einen Strömungskanal (9) für eine Kühlflüssigkeit bildet, wobei das obere Teilstück (200') einen ersten Zulauf (10) sowie einen Ablauf (11) aufweist, durch die die Kühlflüssigkeit in den Strömungskanal (9) ein- bzw. ausgeleitet werden kann, und wobei das obere Teilstück (200') mindestens einen zweiten Zulauf (8) aufweist, der in einer Längsrichtung, die entlang des Strömungskanals (9) verläuft, von dem ersten Zulauf (10) beabstandet ist, ein unteres Teilstück (200'') ausgestaltet mit einem Einlass (12) und einem Auslass (13), wobei der Auslass (13) mit dem Ablauf (11) und der Einlass (12) mit dem ersten Zulauf (10) verbunden ist, wobei das untere Teilstück (200'') einen vom Einlass (12) abzweigenden Kanal (14) aufweist, welcher zumindest einen Bypass-Kanal (15) aufweist, der mit dem zweiten Zulauf (8) verbunden ist, sodass ein Teil der Kühlflüssigkeit durch den Bypass-Kanal (15) in den Strömungskanal (9) gelangt.

    Leistungshalbleitermodul und Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls

    公开(公告)号:DE102014116793A1

    公开(公告)日:2016-05-19

    申请号:DE102014116793

    申请日:2014-11-17

    Abstract: Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Leistungshalbleitermodul. Dieses weist ein Modulgehäuse (6) auf, sowie einen Schaltungsträger (2) mit einem dielektrischen Isolationsträger (20) und mit einer oberen Metallisierungsschicht (21), die auf eine Oberseite (20t) des dielektrischen Isolationsträgers (20) aufgebracht ist. Auf dem Schaltungsträger (2) ist Halbleiterbauelement (1) angeordnet. Außerdem weist das Leistungshalbleitermodul einen Hochstromleiter (5) mit einem ersten Abschnitt auf, der im Inneren des Modulgehäuses (6) angeordnet ist und mit einem zweiten Abschnitt, der von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her zugänglich ist. Der erste Abschnitt weist außerdem eine Anzahl von N ≥ 2 Fortsätzen (54) auf. Auf dem Schaltungsträger (2) ist eine Anzahl N elektrisch leitender Kontakthülsen (4) angeordnet, in die jeweils einer der Fortsätze (54) eingesteckt und dadurch elektrisch leitend mit dieser verbunden ist.

    Leistungshalbleitermodul mit Flüssigkeitskühlung

    公开(公告)号:DE102013209719A1

    公开(公告)日:2014-11-27

    申请号:DE102013209719

    申请日:2013-05-24

    Abstract: Die vorliegende Beschreibung betrifft ein Leistungshalbleitermodul. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Module ein zu kühlendes Substrat und ein unter dem Substrat angeordnetes, zweiteiliges Kühlsystem. Dieses weist ein oberes sowie ein unteres Teilstück auf. Das obere Teilstück ist derart ausgebildet, dass es mit dem Substrat einen Strömungskanal für eine Kühlflüssigkeit bildet, wobei das obere Teilstück einen ersten Zulauf sowie einen Ablauf aufweist, durch den die Kühlflüssigkeit in den Strömungskanal ein- bzw. ausgeleitet werden kann. Zudem weist das obere Teilstück mindestens einen zweiten Zulauf auf, der in Längsrichtung von dem ersten Zulauf beabstandet ist. Das untere Teilstück ist mit einem Einlass und einem Auslass ausgestaltet, wobei der Auslass mit dem Ablauf und der Einlass mit dem ersten Zulauf verbunden ist. Zudem weist das untere Teilstück einen vom Einlass abzweigenden Kanal auf, welcher zumindest einen Bypass-Kanal enthält, der mit dem zweiten Zulauf verbunden ist, sodass ein Teil der Kühlflüssigkeit durch den Bypass-Kanal in den Strömungskanal gelangt.

    VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG UND ZUM BETRIEB EINES HALBLEITERMODULS

    公开(公告)号:DE102012207560A1

    公开(公告)日:2013-11-07

    申请号:DE102012207560

    申请日:2012-05-07

    Abstract: Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleitermoduls beschrieben. Hierbei werden ein Schaltungsträger (2) bereitgestellt, sowie ein elektrisch leitendes Anschlusselement (4, 9), das ein erstes Ende (41, 91) aufweist. Der Schaltungsträger (2) umfasst einen Isolationsträger (20), auf den eine zu Leiterbahnen (211, 212, 213, 214) strukturierte Metallisierungsschicht (21) aufgebracht ist. Zwischen der Metallisierungsschicht (21) und dem ersten Ende (41) wird durch Lichtbogenschweißen eine elektrisch leitende, stoffschlüssige Verbindung hergestellt, indem zur Erzeugung des Lichtbogens (7) zwischen die Metallisierung (21) und das Anschlusselement (4, 9) eine elektrische Spannung (US) angelegt wird. Außerdem wird ein von dem ersten Ende (41, 91) verschiedenes zweites Ende (42, 92) des Anschlusselementes (4, 9) bereitgestellt.

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