公开(公告)号：DE102013207804A1

公开(公告)日：2013-10-31

申请号：DE102013207804

申请日：2013-04-29

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BROERMANN FRANK ,  HERBRANDT ALEXANDER ,  UHLEMANN ANDRE

IPC: H01L23/36 ,  H01L23/14 ,  H01L23/28 ,  H01L23/46 ,  H01L23/50 ,  H01L25/07

Abstract: Ein Leistungsmodul enthält ein Substrat mit einem elektrisch isolierenden Element mit einer ersten metallbeschichteten Seite und einer gegenüberliegenden zweiten metallbeschichteten Seite und einem oder mehreren Halbleiterchips, die an der ersten metallbeschichteten Seite des Substrats befestigt sind. Eine Vielzahl wärmeleitender Strukturen ist seitlich voneinander beabstandet und einzeln direkt an der zweiten metallisierten Seite des Substrats befestigt, so dass die Vielzahl wärmeleitender Strukturen von der zweiten metallisierten Seite nach außen ragt.

公开(公告)号：DE102019129675A1

公开(公告)日：2020-06-18

申请号：DE102019129675

申请日：2019-11-04

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： UHLEMANN ANDRE ,  GRASSMANN ANDREAS ,  AHLERS DIRK ,  NIKITIN IVAN

IPC: H01L23/48 ,  H01L21/50 ,  H01L23/15 ,  H01L23/31 ,  H01L25/16

Abstract: Ein Leistungshalbleitermodul umfasst ein erstes Substrat, wobei das erste Substrat Aluminium umfasst, eine auf dem ersten Substrat angeordnete erste Aluminiumoxidschicht, eine auf der ersten Aluminiumoxidschicht angeordnete leitende Schicht, einen ersten Halbleiterchip, wobei der erste Halbleiterchip auf der leitenden Schicht angeordnet und mit dieser elektrisch verbunden ist und ein elektrisches Isolationsmaterial, das den ersten Halbleiterchip umschließt, wobei die erste Aluminiumoxidschicht dazu ausgebildet ist, den ersten Halbleiterchip von dem ersten Substrat elektrisch zu isolieren.

公开(公告)号：DE102013207804B4

公开(公告)日：2018-07-26

申请号：DE102013207804

申请日：2013-04-29

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： BROERMANN FRANK ,  HERBRANDT ALEXANDER ,  UHLEMANN ANDRE

IPC: H01L21/50 ,  H01L23/36 ,  H01L23/46 ,  H01L25/07

Abstract: Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls, das aufweist:Befestigen eines oder mehrerer Halbleiterchips (110) an einer ersten metallisierten Seite (102) eines Substrats (100), wobei das Substrat (100) ein elektrisch isolierendes Element (106) mit der ersten metallisierten Seite (102) und einer entgegengesetzten zweiten metallisierten Seite (104) aufweist; undBefestigen einer Vielzahl von einzelnen wärmeleitenden Strukturen (130) direkt an der zweiten metallisierten Seite (104) des Substrats (100), so dass die Vielzahl der wärmeleitenden Strukturen (130) seitlich voneinander beabstandet sind und sich von der zweiten metallisierten Seite (104) weg erstrecken;wobei das Befestigen der Vielzahl der einzelnen wärmeleitenden Strukturen (130) direkt an der zweiten metallisierten Seite (104) des Substrats (100) das Lichtbogenschweißen der Vielzahl der wärmeleitenden Strukturen (130) an die zweite metallisierte Seite (104) aufweist, und wobei das Lichtbogenschweißen der Vielzahl der wärmeleitenden Strukturen (130) an die zweite metallisierte Seite (104) des Substrats (100) Folgendes aufweist:Anlegen eines Potentials an die zweite metallisierte Seite (104) des Substrats (100);Positionieren einer Vielzahl von Metallstrukturen (130) dicht an der zweiten metallisierten Seite (104) des Substrats (100), so dass sich ein Lichtbogen zwischen jeder der Metallstrukturen (130) und der zweiten metallisierten Seite (104) entzündet, Strom von jeder der Metallstrukturen (130) zu der zweiten metallisierten Seite (104) fließt, und ein Teil jeder Metallstruktur (130) und ein Teil der zweiten metallisierten Seite (104) aufschmelzen;Platzieren der Vielzahl der Metallstrukturen (130) in direktem Kontakt mit der zweiten metallisierten Seite (104) des Substrats (100), nachdem das Schmelzen beginnt, so dass eine Haftverbindung zwischen jeder Metallstruktur (130) und der zweiten metallisierten Seite (104) gebildet wird; undTrennen jeder Metallstruktur (130) in einem Abstand von der zweiten metallisierten Seite (104), nachdem die Haftverbindung erstellt worden ist.

公开(公告)号：DE102014105000A1

公开(公告)日：2015-10-08

申请号：DE102014105000

申请日：2014-04-08

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HOHLFELD OLAF ,  UHLEMANN ANDRE

IPC: H01L23/14 ,  C23C24/04 ,  C25D7/00 ,  C25D11/02 ,  H01L21/58 ,  H01L21/60 ,  H01L23/36 ,  H01L23/48 ,  H05K1/05 ,  H05K3/44

Abstract: Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Schaltungsträgers (100). Hierzu wird zunächst ein Träger (1) mit einer metallischen Oberfläche (1t) bereitgestellt. An dieser metallischen Oberfläche (1t) wird eine dielektrischen Schicht (2) durch Oxidation des Trägers (1) erzeugt. Auf der dem Träger (1) abgewandten Seite der dielektrischen Schicht (2) wird eine Metallisierungsschicht (3) erzeugt, die eine erste Teilschicht (31) und eine zweite Teilschicht (32) aufweist, indem auf der dem Träger (1) abgewandten Seite der dielektrischen Schicht (2) die erste Teilschicht (31) erzeugt und nachfolgend auf der der dem Träger (1) abgewandten Seite der ersten Teilschicht (31) die zweite Teilschicht (32) erzeugt wird.

公开(公告)号：DE102021104793A1

公开(公告)日：2022-09-01

申请号：DE102021104793

申请日：2021-03-01

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： UHLEMANN ANDRE ,  KOCH CHRISTOPH

IPC: H01L23/488 ,  H01L25/07

Abstract: Ein externes Kontaktelement für ein Leistungshalbleitermodul besteht aus einem Verbundblechstreifen, wobei der Verbundblechstreifen so ausgebildet ist, dass das externe Kontaktelement Folgendes aufweist: einen ersten Kontaktabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er durch eine erste Lötstelle mit dem Leistungshalbleitermodul verbunden werden kann, einen zweiten Kontaktabschnitt, der von dem ersten Kontaktabschnitt in einer Dickenrichtung von der Ebene des ersten Kontaktabschnitts beabstandet ist, wobei der zweite Kontaktabschnitt so konfiguriert ist, dass er mit einer externen Vorrichtung verbunden werden kann, und einen Federabschnitt, der den ersten und den zweiten Kontaktabschnitt miteinander verbindet und so konfiguriert ist, dass er eine Bewegung entlang der Dickenrichtung kompensiert, wobei der Verbundblechstreifen ein erstes Blech aufweist, das ein erstes Metall oder eine erste Metalllegierung umfasst, und ein zweites Blech, das ein anderes, zweites Metall oder eine andere, zweite Metalllegierung umfasst, und wobei das zweite Blech von zumindest einem wesentlichen Teil des ersten Kontaktabschnitts weggelassen ist.

公开(公告)号：DE102014105000B4

公开(公告)日：2021-02-25

申请号：DE102014105000

申请日：2014-04-08

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HOHLFELD OLAF ,  UHLEMANN ANDRE

IPC: H01L23/14 ,  C23C24/04 ,  C25D7/00 ,  C25D11/02 ,  H01L21/58 ,  H01L21/60 ,  H01L23/36 ,  H01L23/48 ,  H05K1/05 ,  H05K3/44

Abstract: Verfahren zur Herstellung eines Schaltungsträgers (100) mit den Schritten:Bereitstellen eines metallischen Trägers (1);Bereitstellen einer Metallfolie;Erzeugen einer dielektrischen Schicht (2) an einer metallischen Oberfläche (1t) des Trägers (1) durch Oxidation des Trägers (1);Erzeugen einer Metallisierungsschicht (3), die eine erste Teilschicht (31) und eine zweite Teilschicht (32) aufweist, auf der dem Träger (1) abgewandten Seite der dielektrischen Schicht (2), indem- auf der dem Träger (1) abgewandten Seite der dielektrischen Schicht (2) die erste Teilschicht (31) erzeugt wird; und nachfolgend- die Metallfolie als zweite Teilschicht (32) auf die dem Träger (1) abgewandte Seite der ersten Teilschicht (31) aufgebracht und unmittelbar mit dieser verbunden wird.

公开(公告)号：DE102014116793B4

公开(公告)日：2018-03-08

申请号：DE102014116793

申请日：2014-11-17

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： SCHWARZ ALEXANDER ,  KOCH CHRISTOPH ,  UHLEMANN ANDRE ,  THOBEN MARKUS ,  MANKEL MICHAEL

IPC: H01L23/48 ,  H01L21/60 ,  H01L25/07

Abstract: Leistungshalbleitermodul, das Folgendes aufweist: ein Modulgehäuse (6); einen Schaltungsträger (2) mit einem dielektrischen Isolationsträger (20) und einer oberen Metallisierungsschicht (21), die auf eine Oberseite (20t) des dielektrischen Isolationsträgers (20) aufgebracht ist; einem Halbleiterbauelement (1), das auf dem Schaltungsträger (2) angeordnet ist; einen Hochstromleiter (5) mit einem ersten Abschnitt, der im Inneren des Modulgehäuses (6) angeordnet ist und mit einem zweiten Abschnitt, der von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her zugänglich ist, wobei der erste Abschnitt eine Anzahl von N ≥ 4 Fortsätzen (54) aufweist und wobei ein an dem zweiten Abschnitt (42) angebrachtes Gewinde entweder als Außengewinde ausgebildet ist, auf das von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her eine Mutter aufschraubbar ist, oder als Innengewinde, in das von der Außenseite des Modulgehäuses (6) her eine Schraube einschraubbar ist; eine Anzahl N elektrisch leitender Kontakthülsen (4), die auf dem Schaltungsträger (2) angeordnet sind und in die jeweils einer der Fortsätze (54) eingesteckt und dadurch elektrisch leitend mit dieser verbunden ist, wobei mehrere der Kontakthülsen (4), in die die Fortsätze (54) des Hochstromleiters (5) eingesteckt sind und die auf demselben zusammenhängenden Metallisierungsabschnitt montiert sind, in einem matrixartigen Array mit wenigstens zwei Zeilen und wenigstens zwei Spalten angeordnet sind; wobei der Hochstromleiter (5) einstückig ausgebildet ist und aus einem einheitlichen Material oder einer homogenen Materialzusammensetzung besteht; und wobei der Hochstromleiter (5) durch das Modulgehäuse (6) durch Formschluss und/oder Kraftschluss und/oder Stoffschluss gegen ein Verdrehen, das beim Aufschrauben einer Mutter auf das Außengewinde oder beim Einschrauben einer Schraube in das Innengewinde auftreten kann, gesichert ist.

公开(公告)号：DE102014105727A1

公开(公告)日：2015-06-03

申请号：DE102014105727

申请日：2014-04-23

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： HERBRANDT ALEXANDER ,  UHLEMANN ANDRE

IPC: H01L23/36 ,  B23K9/02

Abstract: Ein Halbleitermodul umfasst ein Substrat mit einer metallisierten ersten Seite und einer metallisierten zweiten Seite entgegengesetzt zur metallisierten ersten Seite. Ein Halbleiterchip ist an der metallisierten ersten Seite des Substrats befestigt. Mehrere Kühlstrukturen sind an die metallisierte zweite Seite des Substrats geschweißt. Jede der Kühlstrukturen umfasst mehrere ausgeprägte Schweißperlen, die in einer gestapelten Anordnung angeordnet sind, die sich vom Substrat weg erstreckt. Das Substrat kann elektrisch leitfähig oder isolierend sein. Entsprechende Verfahren zur Herstellung solcher Halbleitermodule und Substrate mit solchen geschweißten Kühlstrukturen werden auch angeführt.

公开(公告)号：DE102014106127A1

公开(公告)日：2014-11-06

申请号：DE102014106127

申请日：2014-04-30

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： GEITNER OTTMAR ,  HABLE WOLFRAM ,  HERBRANDT ALEXANDER ,  KOENIG LOTHAR ,  SCHWARZ ALEXANDER ,  UHLEMANN ANDRE ,  WINTER FRANK ,  GRASSMANN ANDREAS

IPC: H01L23/46 ,  H01L21/50 ,  H01L23/36 ,  H01L23/48 ,  H01L25/07

Abstract: Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird ein Leistungsmodul vorgesehen, welches umfasst: einen Halbleiterchip, ein Bondsubstrat mit einer elektrisch leitfähigen Platte und einer elektrischen Isolatorplatte, die direkt an der elektrisch leitfähigen Platte angebracht ist und die mit dem Halbleiterchip thermisch gekoppelt ist, und eine Anordnung von Kühlstrukturen, die direkt an der elektrisch leitfähigen Platte angebracht und zum Abführen von Wärme aus dem Halbleiterchip ausgelegt ist, wenn sie mit Kühlfluid in Wechselwirkung tritt.

公开(公告)号：DE102018132143A1

公开(公告)日：2020-06-18

申请号：DE102018132143

申请日：2018-12-13

Applicant: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Inventor： REITER TOMAS MANUEL ,  MÜNZER MARK NILS ,  UHLEMANN ANDRE

IPC: H05K1/02 ,  H01L23/44 ,  H05K1/11 ,  H05K1/18 ,  H05K3/46 ,  H05K7/20

Abstract: Ein Ausführungsbeispiel einer Leiterplatte (100) weist einen elektrisch isolierenden Teil (112) und einen elektrisch leitenden Teil (114) auf. Wenigstens ein Halbleiterchip (102) ist in einem Teil (121) der Leiterplatte (100) in den elektrisch isolierenden Teil (112) eingebettet. Die Leiterplatte weist Durchgangsöffnungen (106) in dem Teil der Leiterplatte (100) zur Durchleitung einer Kühlflüssigkeit auf. Die Durchgangsöffnungen (106) reichen von einer ersten Oberfläche (108) der Leiterplatte (100) zu einer zweiten Oberfläche (110) der Leiterplatte (100). Der elektrisch leitende Teil (114) weist eine erste äußere leitende Lage (1181) auf der ersten Oberfläche (108) und eine zweite äußere leitende Lage (1182) auf der zweiten Oberfläche (110) auf. Der elektrisch leitende Teil (114) weist zudem eine erste innere leitende Lage (1191) auf, wobei die erste innere leitende Lage (1191) mit dem Halbleiterchip (102) elektrisch verbunden ist. Die erste innere leitende Lage (1191) ist in dem Teil (121) der Leiterplatte (100) durch den elektrisch isolierenden Teil (112) von der ersten äußeren leitenden Lage (1181) und von der zweiten äußeren leitenden Lage (1192) elektrisch isoliert.