Mittels Klemmkeil und Gegenkeil elektrisch anschließbares Leistungshalbleitermodul und Leistungshalbleitermodulsystem mit einem solchen Leistungshalbleitermodul

    公开(公告)号:DE102011075921B4

    公开(公告)日:2014-06-05

    申请号:DE102011075921

    申请日:2011-05-16

    Inventor: BORGHOFF GEORG

    Abstract: Leistungshalbleitermodul mit einem elektrisch leitenden Anschlusselement (11a), einem Aufnahmebereich (80), sowie mit einem Klemmkeil (81), der von einer ersten Position in eine zweite Position gebracht werden kann, und einem Gegenkeil (82), wobei ein Anschlussbereich (201) eines modulexternen Anschlussleiters (200) in den Aufnahmebereich (80) einführbar ist, wenn sich der Klemmkeil (81) in der ersten Position befindet; ein Anschlussbereich (201) eines modulexternen Anschlussleiters (200), sofern ein solcher Anschlussbereich (201) in den Aufnahmebereich (80) eingeführt ist, unter Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Anschlussbereich (201) und dem Anschlusselement (11a) mit dem Leistungshalbleitermodul (100) verklemmbar ist, indem der Klemmkeil (81) von der ersten Position in die zweite Position gebracht wird, der Klemmkeil (81) eine dem Gegenkeil (82) abgewandte erste Seitenfläche (81b) aufweist, sowie eine dem Gegenkeil (82) zugewandte erste Gleitfläche (81c); und der Gegenkeil (82) eine dem Klemmkeil (81) abgewandte zweite Seitenfläche (82b) aufweist, sowie eine dem Klemmkeil (81) zugewandte zweite Gleitfläche (82c).

    Elastische Montage von Leistungsmodulen

    公开(公告)号:DE102012215052A1

    公开(公告)日:2013-03-07

    申请号:DE102012215052

    申请日:2012-08-24

    Abstract: Eine Halbleitermodulanordnung umfasst eine Grundplatte (100) mit einem Innenbereich (102), der an einen Randbereich (104) angrenzt, ein Substrat (110), welches an dem Innenbereich (102) der Grundplatte (100) befestigt ist, sowie einen Kühlkörper (130), auf dem die Grundplatte (100) derart montiert ist, dass die Grundplatte (100) zwischen dem Substrat (110) und dem Kühlkörper (130) angeordnet ist und dass wenigstens ein Teil des Innenbereichs (102) der Grundplatte (100) den Kühlkörper (130) kontaktiert. Das Modul umfasst weiterhin einen Mechanismus zum Abbau von Spannungen, der so ausgebildet ist, dass er es der Grundplatte (100) ermöglicht, sich als Reaktion auf eine thermische Belastung in ihrem Randbereich (104) von dem Kühlkörper (130) weg zu biegen, so dass wenigstens ein Teil des Innenbereichs (102) der Grundplatte (100) mit dem Kühlkörper (130) in Kontakt bleibt.

    ELEKTRISCHE ANSCHLUSSBAUGRUPPE, HALBLEITERMODUL UND VERFAHREN ZURHERSTELLUNG EINES HALBLEITERMODULS

    公开(公告)号:DE102014116662B4

    公开(公告)日:2018-03-08

    申请号:DE102014116662

    申请日:2014-11-14

    Abstract: Elektrisches Anschlussbaugruppensystem mit einem ersten Anschlussblech (1), das ein erstes Anschlussende (10) und wenigstens einen ersten Fußabschnitt (11, 12) aufweist; einer ersten Schraubenmutter (41); und einem dielektrischen Halter (3), der einen ersten Aufnahmebereich (31) zur Aufnahme der ersten Schraubenmutter (41) aufweist; wobei das erste Anschlussblech (1), wenn die erste Schraubenmutter (41) in den ersten Aufnahmebereich (31) eingelegt ist, so auf den dielektrischen Halter (3) aufgeschoben und dabei in eine erste Zielposition verbracht werden kann, dass die erste Schraubenmutter (41) zwischen dem dielektrischen Halter (3) und dem ersten Anschlussende (10) angeordnet ist und durch das erste Anschlussende (10) herausfallsicher in dem ersten Aufnahmebereich (31) gehalten wird; einem zweiten Anschlussblech (2), das ein zweites Anschlussende (20) und wenigstens einen zweiten Fußabschnitt (21, 22) aufweist; und einer zweiten Schraubenmutter (42); wobei der dielektrische Halter (3) einen zweiten Aufnahmebereich (32) zur Aufnahme der zweiten Schraubenmutter (42) aufweist; und das zweite Anschlussblech (2), wenn die zweite Schraubenmutter (42) in den zweiten Aufnahmebereich (32) eingelegt ist, so auf den dielektrischen Halter (3) aufgeschoben und dabei in eine zweite Zielposition verbracht werden kann, dass die zweite Schraubenmutter (42) zwischen dem dielektrischen Halter (3) und dem zweiten Anschlussende (20) angeordnet ist und durch das zweite Anschlussende (20) herausfallsicher in dem zweiten Aufnahmebereich (32) gehalten wird; wobei, wenn sich das erste Anschlussblech (1) in der ersten Zielposition und das zweite Anschlussblech (2) in der zweiten Zielposition befinden, – ein zungenförmiger Fortsatz (30) des dielektrischen Halters (3) zwischen dem ersten Anschlussblech (1) und dem zweiten Anschlussblech (2) angeordnet ist; und – das Anschlussbaugruppensystem eine oder mehrere Durchgangsöffnungen (59) aufweist, von denen jede drei hintereinander angeordnete Teildurchgangsöffnungen (19, 29, 39) aufweist, von denen eine erste Teildurchgangsöffnung (19) in dem ersten Anschlussblech (1) ausgebildet ist, eine zweite Teildurchgangsöffnung (29) in dem zweiten Anschlussblech (2) ausgebildet ist, und eine dritte ...

    Halbleitermodul und Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls

    公开(公告)号:DE102014115847A1

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:DE102014115847

    申请日:2014-10-30

    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 elektrisch leitenden Anschlussblock (5) auf, der fest und elektrisch leitend mit dem Schaltungsträger (2) und/oder mit dem Halbleiterbauelement (1) verbunden ist und der ein Gewinde (50) aufweist, das von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her zugänglich ist.

    Halbleitermodul und Halbleitermodulanordnung mit geringen Kriechströmen

    公开(公告)号:DE102014115812A1

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:DE102014115812

    申请日:2014-10-30

    Abstract: Ein Aspekt betrifft ein Halbleitermodul (100) mit einem Gehäuse (50), das eine Unter- und eine Oberseite (50b, 50t), einen ersten Abschnitt (51) und einen von diesem beabstandeten zweiten Abschnitt (52) aufweist, und einen zwischen diesen Abschnitten (51, 52) angeordneten dritten Abschnitt (53). Jeweils an der Außenseite des Gehäuses (50) sind im Bereich des ersten Abschnitts (51) ein erstes und ein zweites Lastterminal (1, 2) angeordnet, im Bereich des zweiten Abschnitts (52) ein drittes Lastterminal (3, 4), und im Bereich des dritten Abschnitts (53) ein erstes und zweites Kleinsignalterminal (8, 5). Das Halbleitermodul (100) weist außerdem einen steuerbaren ersten Halbleiterschalter (S1) und einen steuerbaren zweiten Halbleiterschalter (S2) auf. Der erste Halbleiterschalter (S1) weist einen ersten und zweiten Lastanschluss (11, 12) und eine dazwischen ausgebildete erste Laststrecke auf, sowie einen ersten Steueranschluss (13) zur Steuerung der ersten Lastrecke. Der zweite Halbleiterschalter (S2) weist einen ersten und zweiten Lastanschluss (21, 22) und eine dazwischen ausgebildete zweite Laststrecke auf, sowie einen zweiten Steueranschluss (23) zur Steuerung der zweiten Lastrecke. Das erste Lastterminal (1) ist mit dem zweiten Lastanschluss (22) des zweiten Halbleiterschalters (S2) elektrisch verbunden, das zweite Lastterminal (2) ist mit dem ersten Lastanschluss (11) des ersten Halbleiterschalters (S1) elektrisch verbunden, und das dritte Lastterminal (3, 4) ist mit dem zweiten Lastanschluss (12) des ersten Halbleiterschalters (S1) und dem ersten Lastanschluss (21) des zweiten Halbleiterschalters (S2) elektrisch verbunden. Außerdem ist das erste Kleinsignalterminal (8) mit dem ersten Steueranschluss (13) elektrisch leitend verbunden und vom ersten Lastterminal (1) und vom zweiten Lastterminal (2) weiter beabstandet als vom dritten Lastterminal (3, 4), und das zweite Kleinsignalterminal (5) ist mit dem zweiten Steueranschluss (23) elektrisch leitend verbunden und vom dritten Lastterminal (3, 4) weiter beabstandet ist als vom ersten Lastterminal (1).

    Local selective change of breaking strength and elongation in region of bending groove of electrical terminal clamp, includes strong cold deformation of the electrical terminal clamp by annealing under variable recrystallization temperature

    公开(公告)号:DE102006018896B3

    公开(公告)日:2007-12-13

    申请号:DE102006018896

    申请日:2006-04-24

    Inventor: BORGHOFF GEORG

    Abstract: The local selective change of breaking strength and elongation in a region of an electrical terminal clamp from metal or metal alloy, comprises strong cold deformation of the electrical terminal clamp by annealing under variable recrystallization temperature from different ranges. For obtaining the local bindingness of the recrystallization the temperature when annealing only is so high, that by annealing only the properties of the terminal clamp are changed by defined strain hardening of the electrical terminal clamp, while the clamp experiences no change of its properties. The local selective change of breaking strength and elongation in a region of an electrical terminal clamp from metal or metal alloy, comprises strong cold deformation of the electrical terminal clamp by annealing under variable recrystallization temperature from different ranges. For obtaining the local bindingness of the recrystallization the temperature when annealing only is so high, that by annealing only the properties of the terminal clamp for an electrical or electronic arrangement or device are changed by defined strain hardening of the electrical terminal clamp, while the clamp experiences no change of its properties by the annealing based on the smaller preceding strain hardening of other properties of the terminal clamp and higher recrystallization temperatures. The electrical terminal clamp is carried out as thin wide fishplates with a recess stamped carried out additionally as groove for later bending along the groove. On the basis of differently cold deformation and strain hardening of the electrical terminal clamp other properties of the terminal clamp and a lower recrystallization temperature result than in the remaining area of the electrical terminal clamp. The temperature for annealing is selected in such a way that it includes the recrystallization temperature in the region of the stamped groove but lies below the recrystallization temperature of the remaining region of the electrical terminal clamp. By annealing the elongation at rupture in the region of the groove is increased. The annealing of the electrical terminal clamp takes place by means of a given manufacturing step of a presoldering of the electrical terminal clamp. The temperature of the presoldering is the temperature of the annealing.

    Elastische Montage von Leistungsmodulen

    公开(公告)号:DE102012215052B4

    公开(公告)日:2020-03-12

    申请号:DE102012215052

    申请日:2012-08-24

    Abstract: Halbleitermodulanordnung umfassend:eine Grundplatte (100) mit einem Innenbereich (102), der an einen Randbereich (104) angrenzt;ein Substrat (110), das an dem Innenbereich (102) der Grundplatte (100) befestigt ist;einen Kühlkörper (130), auf dem die Grundplatte (100) derart montiert ist, dass die Grundplatte (100) zwischen dem Substrat (110) und dem Kühlkörper (130) angeordnet ist und dass wenigstens ein Teil des Innenbereichs (102) der Grundplatte (100) den Kühlkörper (130) kontaktiert; undeinen Mechanismus zum Abbau von Spannungen, der so ausgebildet ist, dass er es der Grundplatte (100) ermöglicht, sich als Reaktion auf eine Erwärmung der Grundplatte (100) und des Substrats (110) in ihrem Randbereich (104) von dem Kühlkörper (130) weg zu biegen, so dass wenigstens ein Teil des Innenbereichs (102) der Grundplatte (100) mit dem Kühlkörper (130) in Kontakt bleibt, wobeidie Grundplatte (100) durch ein Befestigungsmittel (160), das durch eine Öffnung (106) in der Grundplatte (100) geführt ist, an dem Kühlkörper (130) befestigt ist, und bei dem der Mechanismus zum Abbau von Spannungen dazu ausgebildet ist, eine Kraft, welche durch das Befestigungsmittel (160) auf die Grundplatte (100) ausgeübt wird, auf weniger als 2000 N zu begrenzen .

    Halbleitermodul und Halbleitermodulanordnung mit geringen Kriechströmen

    公开(公告)号:DE102014115812B4

    公开(公告)日:2019-09-05

    申请号:DE102014115812

    申请日:2014-10-30

    Abstract: Halbleitermodul, das aufweist:ein Gehäuse (50), das eine Unterseite (50b) aufweist, eine in einer vertikalen Richtung (v) von der Unterseite (50b) beabstandete Oberseite (50t), einen ersten Abschnitt (51) und einen von diesem beabstandeten zweiten Abschnitt (52), sowie einen dritten Abschnitt (53), der zwischen dem ersten Abschnitt (51) und dem zweiten Abschnitt (52) angeordnet ist;ein erstes Lastterminal (1) und ein zweites Lastterminal (2), die im Bereich des ersten Abschnitts (51) an der Außenseite des Gehäuses (50) angeordnet sind;ein drittes Lastterminal (3, 4), das im Bereich des zweiten Abschnitts (52) an der Außenseite des Gehäuses (50) angeordnet ist;ein erstes Kleinsignalterminal (8) und ein zweites Kleinsignalterminal (5), die im Bereich des dritten Abschnitts (53) an der Außenseite des Gehäuses (50) angeordnet sind;einen steuerbaren ersten Halbleiterschalter (S1), der einen ersten Lastanschluss (11), einen zweiten Lastanschluss (12) und eine zwischen diesen ausgebildete erste Laststrecke aufweist, sowie einen ersten Steueranschluss (13) zur Steuerung der ersten Laststrecke;einen steuerbaren zweiten Halbleiterschalter (S2), der einen ersten Lastanschluss (21), einen zweiten Lastanschluss (22) und eine zwischen diesen ausgebildete zweite Laststrecke aufweist, sowie einen zweiten Steueranschluss (23) zur Steuerung der zweiten Laststrecke; wobeidas erste Lastterminal (1) mit dem zweiten Lastanschluss (22) des zweiten Halbleiterschalters (S2) elektrisch verbunden ist;das zweite Lastterminal (2) mit dem ersten Lastanschluss (11) des ersten Halbleiterschalters (S1) elektrisch verbunden ist;das dritte Lastterminal (3, 4) mit dem zweiten Lastanschluss (12) des ersten Halbleiterschalters (S1) und dem ersten Lastanschluss (21) des zweiten Halbleiterschalters (S2) elektrisch verbunden ist;das erste Kleinsignalterminal (8) mit dem ersten Steueranschluss (13) elektrisch leitend verbunden und vom ersten Lastterminal (1) und vom zweiten Lastterminal (2) weiter beabstandet ist als vom dritten Lastterminal (3, 4);das zweite Kleinsignalterminal (5) mit dem zweiten Steueranschluss (23) elektrisch leitend verbunden und vom dritten Lastterminal (3, 4) weiter beabstandet ist als vom ersten Lastterminal (1);wobeidas erste Lastterminal (1), das zweite Lastterminal (2) und das dritte Lastterminal (3, 4) jeweils ein der Unterseite (50b) abgewandtes Ende (1t, 2t, 3t, 4t) aufweisen, wobei diese Enden (1t, 2t, 3t, 4t) in einer zur vertikalen Richtung (v) senkrechten ersten Ebene (E1) angeordnet sind.

    Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls

    公开(公告)号:DE102014115847B4

    公开(公告)日:2018-03-08

    申请号:DE102014115847

    申请日:2014-10-30

    Abstract: Verfahren, mit dem ein Leistungshalbleitermodul hergestellt wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Bestücken eines Schaltungsträgers (2), der einen dielektrischen Isolationsträger (20) aufweist, sowie eine obere Metallisierungsschicht (21), die auf eine Oberseite (20t) des dielektrischen Isolationsträgers (20) aufgebracht ist, mit einem Halbleiterbauelement (1); Herstellen einer festen und elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem elektrisch leitenden Anschlussblock (5), der ein Gewinde (50) aufweist, und einem ersten Abschnitt (41) eines Verbindungsleiters (4); Herstellen einer stoffschlüssigen und elektrisch leitenden Verbindung zwischen dem Schaltungsträger (2) oder dem Halbleiterbauelement (1) und einem zweiten Abschnitt (42) des Verbindungsleiters (4); Anordnen des Anschlussblocks (5) und des mit dem Halbleiterbauelement (1) bestückten Schaltungsträgers (2) an einem Modulgehäuse (6) derart, dass das Halbleiterbauelement (1) in dem Modulgehäuse (6) angeordnet und das Gewinde (50) von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her zugänglich ist, wobei eine Einheit mit dem Verbindungsleiter (4) und dem Anschlussblock (5) so an dem Modulgehäuse (6) oder an einem Modulgehäuseteil befestigt wird, dass der zweite Abschnitt (42) beim Anbringen des vorbestückten Schaltungsträgers (2) an dem Modulgehäuse (6) oder dem Modulgehäuseteil an eine korrekte Zielposition gelangt, und dass dann die Verbindung zwischen dem zweiten Abschnitt (42) und einer auf dem Schaltungsträger (2) realisierten Schaltung hergestellt wird, ohne dass eine weitere Positionierung des zweiten Abschnitts (42) relativ zur Schaltung vorgenommen wird; und wobei das Leistungshalbleitermodul ferner aufweist: einen elektrisch leitenden weiteren Anschlussblock (5), der ein weiteres Gewinde (50) aufweist, das von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her zugänglich ist; und einem weiteren Verbindungsleiter (4), der einen weiteren ersten Abschnitt (41) aufweist, an dem der weitere Verbindungsleiter (4) an einer weiteren ersten Verbindungsstelle fest und elektrisch leitend mit dem weiteren Anschlussblock (5) verbunden ist, sowie einen weiteren zweiten Abschnitt (42), an dem er an einer weiteren zweiten Verbindungsstelle stoffschlüssig und elektrisch leitend mit dem Schaltungsträger (2) und/oder mit dem Halbleiterbauelement (1) verbunden ist; und wobei der Verbindungsleiter (4) und der weitere Verbindungsleiter (4) über eine Länge (L40) von wenigstens 30 mm parallel geführt sind und in dem Bereich, in dem sie parallel geführt sind, einen Abstand von höchstens 5 mm aufweisen.

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