DE102004021122A1 - Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul - Google Patents

Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul Download PDF

Info

Publication number
DE102004021122A1
DE102004021122A1 DE102004021122A DE102004021122A DE102004021122A1 DE 102004021122 A1 DE102004021122 A1 DE 102004021122A1 DE 102004021122 A DE102004021122 A DE 102004021122A DE 102004021122 A DE102004021122 A DE 102004021122A DE 102004021122 A1 DE102004021122 A1 DE 102004021122A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit board
cooling device
power semiconductor
printed circuit
semiconductor module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102004021122A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004021122B4 (de
Inventor
Rainer Popp
Marco Lederer
Christian Göbl
Thomas Dr. Stockmeier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semikron GmbH and Co KG
Semikron Elektronik GmbH and Co KG
Original Assignee
Semikron GmbH and Co KG
Semikron Elektronik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semikron GmbH and Co KG, Semikron Elektronik GmbH and Co KG filed Critical Semikron GmbH and Co KG
Priority to DE102004021122A priority Critical patent/DE102004021122B4/de
Priority to AT05004622T priority patent/ATE545954T1/de
Priority to EP05004622A priority patent/EP1592063B1/de
Priority to ES05004622T priority patent/ES2380600T3/es
Priority to CN2005100684878A priority patent/CN1700453B/zh
Publication of DE102004021122A1 publication Critical patent/DE102004021122A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004021122B4 publication Critical patent/DE102004021122B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/141—One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4093—Snap-on arrangements, e.g. clips
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/71—Means for bonding not being attached to, or not being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/72—Detachable connecting means consisting of mechanical auxiliary parts connecting the device, e.g. pressure contacts using springs or clips
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/162—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits the devices being mounted on two or more different substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1305—Bipolar Junction Transistor [BJT]
    • H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901—Structure
    • H01L2924/1904—Component type
    • H01L2924/19041—Component type being a capacitor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901—Structure
    • H01L2924/1904—Component type
    • H01L2924/19043—Component type being a resistor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03—Conductive materials
    • H05K2201/0302—Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0311—Metallic part with specific elastic properties, e.g. bent piece of metal as electrical contact
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742—Details of leads
    • H05K2201/1075—Shape details
    • H05K2201/10757—Bent leads
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/325—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Anordnung in Druckkontaktierung für äußerst kompakte Leistungshalbleitermodule. Diese besteht aus einer Leiterplatte, einem Leistungshalbleitermodul und einer Kühleinrichtung. Das Leistungshalbleitermodul weist ein rahmenartiges isolierendes Kunststoffgehäuse sowie einen Deckel mit Ausnehmungen auf. Die zweite Deckfläche des Gehäuses wird durch ein Substrat mit mindestens einer Leiterbahn und mindestens einem hierauf angeordneten und schaltungsgerecht verbundenen Leistungshalbleiterbauelement auf ... Kontaktfedern, die durch die Ausnehmungen des Deckes hindurchreichen, verbinden das Substrat mit der Leiterplatte. Das Gehäuse des Leistungshalbleitermoduls weist in Richtung der Leiterplatte und/oder in Richtung der Kühleinrichtung Fortsätze auf, die durch Ausnehmungen dieser hindurchragen und die entweder eine reversible oder eine irreversible Verbindung mit der Leiterplatte und/oder der Kühleinrichtung darstellen.

Description

  • Die Erfindung beschreibt eine Anordnung in Druckkontaktierung für äußerst kompakte Leistungshalbleitermodule. Moderne Ausgestaltungen derartiger Leistungshalbleitermodule mit hoher Leistung bezogen auf ihre Baugröße, die Ausgangspunkt dieser Erfindung sind, sind bekannt aus der DE 196 30 173 C2 oder der DE 199 24 993 C2 .
  • Die DE 196 30 173 C2 offenbart ein Leistungshalbleitermodul zur direkten Montage auf einer Kühleinrichtung, bestehend aus einem Gehäuse und einem elektrisch isolierenden Substrat, welches seinerseits aus einem Isolierstoffkörper mit einer Mehrzahl darauf befindlicher gegeneinander isolierter metallischer Leiterbahnen und darauf befindlichen und mit diesen Verbindungsbahnen schaltungsgerecht verbundenen Leistungshalbleiterbauelementen besteht. Die externe elektrische Verbindung zu den Leiterbahnen einer außerhalb des Gehäuses angeordneten Leiterplatte erfolgt mittels Kontaktfedern.
  • Das Leistungshalbleitermodul weist weiterhin mindestens eine zentral angeordnete Ausnehmung zur Durchführung einer Schraubverbindung zu einem Kühlkörper auf. Diese dient zusammen mit einem auf der dem Leistungshalbleitermodul abgewandeten Seite der Leiterplatte angeordneten und auf dieser flächig aufliegenden, formstabilen Druckstück der Druckkontaktierung des Moduls. Diese Druckkontaktierung erfüllt gleichzeitig zwei Aufgaben: einerseits die sichere elektrische Kontaktierung der Anschlusselemente mit der Leiterplatte und andererseits die thermische Kontaktierung des Moduls mit dem Kühlkörper, wobei beide Kontaktierungen reversibel sind.
  • Nachteilig an den Leistungshalbleitermodulen nach dem bisher genannten Stand der Technik ist, dass das bekannte Druckstück eine Anordnung von weiteren Bauelementen, wie beispielhaft Widerständen, Kondensatoren oder integrierten Schaltungen auf dem von ihm überdeckten Teil der Leiterplatte nicht gestattet. Weiterhin nachteilig hierbei ist die mindestens eine Ausnehmung zur Durchführung einer Schraubverbindung. Dies schränkt den Platz für aktive Bauelemente im Inneren des Leistungshalbleitermoduls ein.
  • Beispielhaft aus der DE 199 24 993 C2 sind weiterhin Leistungshalbleitermodule bekannt, bei denen die Anschlüsse zwischen Leistungshalbleitermodul und einer Leiterplatte als Lötstifte ausgeführt sind. Diese Lötstifte dienen als Steuer- sowie als Lastanschlusselement der elektrischen Verbindung der Leistungshalbleiterbauelemente innerhalb des Leistungsmoduls mit den auf der Leiterplatte angeordneten Zuleitungen. Das Leistungshalbleitermodul kann somit entweder direkt oder, wie in der DE 199 24 993 offenbart, mittels einer Adapterplatine mit einer Leiterplatte verbunden werden. Der thermische Kontakt zwischen dem Leistungshalbleitermodul und einem Kühlkörper wird unabhängig von den elektrischen Kontaktierungen mittels Schraubverbindungen hergestellt.
  • Nachteilig an der Ausgestaltung derartiger Leistungshalbleitermodule ist, dass zwei unterschiedliche Verbindungstechniken (Schraub- und Lötverbindungen, die in mehreren Arbeitsschritten ausgeführt werden müssen) notwendig sind um das Modul in ein übergeordnetes Anordnung zu integrieren. Ein besonderer Nachteil besteht hierbei darin, dass die Kontaktsicherheit von Lötverbindungen über eine große Lebensdauer nicht gegeben ist.
    •
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Anordnung mit einer Leiterplatte, einem Leistungshalbleitermodul und einer Kühleinrichtung vorzustellen, die einfach und kostengünstig herzustellen ist sowie äußerst kompakte Ausmaße aufweist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung nach dem Anspruch 1, spezielle Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen. Der Grundgedanke der Erfindung geht aus von einem Leistungshalbleitermodul zur direkten Montage auf einem Kühlkörper wobei das Leistungshalbleitermodul ein rahmenartiges isolierendes Kunststoffgehäuse aufweist. Dieses Kunststoffgehäuse weist weiterhin eine vorzugsweise einstückig mit dem Gehäuse verbundene erste Deckfläche auf. Die zweite Deckfläche wird gebildet durch ein Substrat, das aus einer Isolationsschicht und mindestens einer hierauf angeordnetem metallischen Schicht besteht, die dem Leistungshalbleitermodulinneren zugewandte ist. Diese metallische Schicht kann in sich strukturiert sein und bildet somit die mindestens eine Leiterbahn des Leistungshalbleitermoduls. Auf dieser/n Leiterbahnen ist mindestens ein Leistungshalbleiterbauelement angeordnet und mit einer weiteren Leiterbahn und/oder einem weiteren Leistungshalbleiterbauelement schaltungsgerecht verbunden.
  • Die erste Deckfläche des Gehäuses weist eine Mehrzahl von Ausnehmungen auf. Durch diese Ausnehmungen reichen Anschlusselemente zur elektrischen Verbindung der Leiterbahnen des Leistungshalbleitermoduls mit Kontaktpunkten der Leiterbahnen der oberhalb der ersten Deckfläche angeordneten Leiterplatte. Diese Leiterplatte aus einem isolierenden Substrat mit vorzugsweise zwei darauf oder darin angeordneten Leiterbahnen stellt die elektrischen Anschlüsse des Leistungshalbleitermoduls dar und trägt vorzugsweise weitere Bauelemente zur Steuerung des Leistungshalbleitermoduls.
  • Auf der zweiten Deckfläche, dem Substrat, ist auf der dem Leistungshalbleitermodulinneren abgewandten Seite eine vorzugsweise aktive Kühleinrichtung angeordnet. Aktive Kühleinrichtungen, beispielhaft ein Kühlkörper mit hieran angeordnetem Lüfter, weisen gegenüber passiven Kühleinrichtungen, beispielhaft einem Luftkühler, den wesentlichen Vorteil einer kompakteren Bauform auf.
  • Die Anschlusselemente sowohl für Last- als auch für Steueranschlüsse des Leistungshalbleitermoduls sind zumindest teilweise federnd gestaltete Anschlussleiter. Diese Anschlussleiter stellen die elektrische Verbindung der Verbindungsbahnen mit der außerhalb des Gehäuses angeordneten Leiterplatte und den darauf angeordneten externen Leiterbahnen her. Der sichere elektrische Kontakt zwischen den Anschlussleitern und den externen Leiterbahnen der Leiterplatte wird mittels einer weiter unten beschriebenen Anordnung zur Druckkontaktierung erzielt.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung der genannter Anordnung weist das Gehäuse des Leistungshalbleitermoduls in Richtung der Leiterplatte und/oder in Richtung der Kühleinrichtung Fortsätze zur Befestigung der einzelnen Komponenten der Anordnung zueinander auf.
  • Diese Fortsätze ragen in einer ersten Ausgestaltung durch Ausnehmungen der Leiterplatte, in einer zweiten Ausgestaltung durch Ausnehmungen der Kühleinrichtung hindurch. Bei der ersten Ausgestaltung beaufschlagt die Verbindung des Leistungshalbleiterbauelements mit der Leiterplatte diese Verbindung mit um die Leistungshalbleiterbauelements mit der Leiterplatte diese Verbindung mit um die Druckkontaktierung auszubilden. Prinzipiell sind zwei Arten der Befestigung möglich, eine reversible, bei der die einzelnen Komponenten ohne großen Aufwand wieder getrennt werden können, und eine irreversible, bei der die Komponenten derart mit einander verbunden sind, dass eine Trennung nur mit erhöhtem Aufwand möglich ist.
  • Eine mögliche Ausgestaltung der reversiblen Verbindung sind Schnapp- Rast-Verbindungen. Hierbei weisen die Fortsätze des Gehäuses Rastnasen und die Leiterplatte und/oder die Kühleinrichtung zugeordnete Widerlager auf.
  • Ein mögliche Ausgestaltung der irreversible Verbindung ist die Ausbildung der Fortsätze als Zapfen. Diese Zapfen durchdringen die zugeordneten Ausnehmungen der Leiterplatte und/oder der Kühleinrichtung und sind an ihrem Ende beispielhaft durch Ultraschall- oder thermische Einwirkung derartig verformt, dass sie eine Niete bilden, die sich auf einem zugeordneten Widerlager abstützt.
  • Vorzugsweise sind die Verbindungen des Leistungshalbleitermoduls mit der Leiterplatte und der Kühleinrichtung auf gleichartige Weise gebildet.
  • Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung der genannten Anordnung, die auch mit der erstgenannten kombiniert werden kann, weist die Kühleinrichtung Fortsätze auf. Diese Fortsätze reichen durch Ausnehmungen des Leistungshalbleitermoduls und/oder der Leiterplatte hindurch und bilden mit dieser/diesen eine reversible oder eine irreversible Verbindung der oben genannten Arten.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung einer oben genanten Anordnung mit einer Leiterplatte, einem Leistungshalbleitermodul und einer aktiven Kühleinrichtung weist mindestens ein Verbindungselement zur elektrischen Verbindung der aktiven Kühleinrichtung mit Leiterbahnen der Leiterplatte auf. Hierbei ist dieses Verbindungselement ein Teil des Gehäuses des Leistungshalbleitermoduls. Das Verbindungselement weist einen Steckkontakt zur elektrischen Verbindung mit der aktiven Kühleinrichtung, vorzugsweise dem dort angeordneten Lüfter, auf. Dieser Steckkontakt ist mit federnd ausgebildeten Kontaktelementen verbunden, wobei diese Kontaktelemente mit zugeordneten Kontaktflächen der Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden sind.
  • Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der oben genannten Anordnung ist somit, dass sie einerseits den Vorteil einer Druckkontaktierung der elektrischen Verbindung zwischen dem Substrat des Leistungshalbleiterbauelements und der Leiterplatte, die im Vergleich zu Lötverbindungen höhere Dauerbelastbarkeit besitzt aufweist. Andererseits weist diese Anordnung einen kompakten Aufbau auf, der demjenigen von löttechnischen Verbindungen zumindest ebenbürtig ist.
    •
  • Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den 1 bis 3 näher erläutert.
  • 1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung.
  • 2 zeigt die erfindungsgemäßen Anordnung einer ersten dreidimensionale Explosionsdarstellung.
  • 3 zeigt die erfindungsgemäßen Anordnung einer zweiten dreidimensionale Explosionsdarstellung.
  • 4 zeigt einen Schnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Anordnung.
  • 1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung. Dargestellt ist eine Anordnung bestehend aus einer Leiterplatte (100), einem Leistungshalbleitermodul (200) sowie einer Kühleinrichtung (300).
  • Die Leiterplatte (100) weist einen Isolierstoffkörper (110) und auf und/oder innerhalb des Isolierstoffkörpers angeordnete Leiterbahnen (112) auf. Diese Leiterbahnen tragen eine Vielzahl von Signalen, wie beispielhaft die Last-, Steuer- und Hilfssignale des Leistungshalbleitermoduls (200).
  • Das Leistungshalbleitermodul (200) weist ein rahmenartiges Gehäuse (210) mit einstückig integriertem Deckel (212) auf. Die zweite Deckfläche des Gehäuses (210) wird durch das Substrat (230) gebildet. Das Substrat seinerseits besteht aus einem Isolierstoffkörper (234), vorzugsweise einer Industriekeramik wie Aluminiumoxid oder Aluminiumnitrit, sowie auf beiden Seiten dieses Isolierstoffkörpers metallischen Schichten (232, 236). Die metallischen Schichten sind hierbei mittels des bekannten DCB- Verfahrens auf dem Isolierstoffkörper (234) aufgebracht. Vorzugsweise ist die dem Inneren des Gehäuses zugewandete metallische Schichten (232) in sich strukturiert und bildet somit voneinander isolierte Leiterbahnen. Diese Leiterbahnen tragen Leistungshalbleiterbauelemente (240), wie IGBTs oder MOS-FETs, die hierauf mittels Lötverbindungen angeordnet sind. Weitere schaltungsgerechte Verbindungen der Leistungshalbleiterbauelemente (240) mit weiteren Leiterbahnen oder weiteren Leistungshalbleiterbauelementen erfolgen mittels Drahtbondverbindungen (242).
  • Die Verbindungselemente zur elektrischen Verbindung der Leiterbahnen (232) des Substrats (230) mit den externen Zuleitungen, gebildet aus den Leiterbahnen (112) der Leiterplatte (100), erfolgt mittels Kontaktfedern (250). Mittels der weiter unten beschriebenen Druckeinleitung werden diese Kontaktfedern (250) druckbeaufschlagt und bilden somit eine sichere elektrische Verbindung.
  • Die dargestellte Anordnung weist weiterhin eine Kühleinrichtung (300a) auf. Diese ist als aktive Kühleinrichtung (300a) bestehend aus einem Kühlkörper (310) und einem direkt damit verbundenen ungeregelten Ventilator (320) ausgebildet. Diese vorteilhafte, weil kleine und kompakte, Ausgestaltung kann je nach Anwendungszweck auch durch eine passive Kühleinrichtung ersetzt werden. Bei einer passiven Kühleinrichtung ohne Ventilator ist eine wassergekühlte Variante gegenüber einer luftgekühlten vorteilhaft.
  • Die Verbindung der Leiterplatte (100) und des Leistungshalbleitermoduls (200), die nicht nur der Anordnung zueinander sondern darüber hinaus auch der Druckeinleitung auf die Kontaktfedern (250) und somit zu einer Anordnung in Druckkontaktierung dient, wird ausgebildet durch eine Mehrzahl von Fortsätze (220) des Gehäuses (210) des Leistungshalbleitermoduls (200). Diese Fortsätze (220) können als reversible oder als irreversible Verbindungen ausgestaltet sein. Eine irreversible Verbindung wird gebildet durch als Zapfen ausgebildete Fortsätze (220b), die in den zugeordneten Ausnehmungen (120) der Leiterplatte (100) angeordnet sind und deren Enden derartig verformt sind, dass diese Verbindung eine Nietverbindung mit einem Widerlager (122) auf der Leiterplatte (100) darstellt. Diese Verformung kann beispielsweise durch thermische Einwirkung auf den Zapfen erfolgen. Als vorteilhaft hat sich eine Verformung durch Ultraschalleintrag erwiesen.
  • In ebensolcher Weise kann auch die Verbindung zwischen dem Leistungshalbleitermodul (200) und der Kühleinrichtung (300) als irreversible Verbindung ausgebildet sein. Dargestellt ist in 1 allerdings eine reversible Verbindung in der Ausgestaltung einer Schnapp- Rast- Verbindung. Hierbei sind die Fortsätze des Gehäuses (210) an ihren Enden als Rastnasen (222) ausgebildet. Die Fortsätze (220) reichen durch Ausnehmungen (312, 322) des Kühlkörpers (310) und des Lüfters (320), die die aktive Kühleinrichtung (300a) bilden, hindurch. Die Rastnasen (222) finden in den Widerlagern (324) der Kühleinrichtung (300a), hier des Lüfters (320), Halt.
  • Die Verbindung zwischen der Leiterplatte (100) und dem Leistungshalbleitermodul (200) kann selbstverständlich in ebensolcher Weise, wie für die Verbindung zwischen Leistungshalbleitermodul (200) und der Kühleinrichtung (300) gezeigt, ausgebildet sein.
  • Weiterhin dargestellt ist ein Verbindungselement (280) zur elektrischen Verbindung der aktiven Kühleinrichtung (300a) mit den Leiterbahnen (112a) der Leiterplatte (100). Das Verbindungselement (280) weist hierzu einen Steckkontakt (282) zur elektrischen Verbindung mit der aktiven Kühleinrichtung (300a) auf. Weiterhin ist dieser Steckkontakt (282) des Verbindungselements (280) mit federnd ausgebildeten Kontaktelementen (284) verbunden wobei diese Kontaktelemente (284) mit zugeordneten Kontaktflächen der Leiterbahnen (112a) der Leiterplatte (100) verbunden sind. Eine sichere elektrische Verbindung wird auch hier durch die oben genannte Druckbeaufschlagung erreicht. Mittels diese Verbindungselements ist eine einfach elektrische Verbindung der Leiterplatte (100) mit der Kühleinrichtung (300) möglich, ohne auf der Leiterplatte (100) zusätzliche Kontaktelemente, wie beispielhaft eine Stiftleiste, vorsehen zu müssen.
  • 2 zeigt die erfindungsgemäßen Anordnung einer ersten dreidimensionale Explosionsdarstellung. Dargestellt ist hier das isolierende Substrat (110) der Leiterplatte (100), wobei diese eine Mehrzahl von Ausnehmungen (120) aufweist. Weiterhin dargestellt ist das Leistungshalbleitermodul (200). Dessen Gehäuse (21O) weist an seiner der Leiterplatte (100) zugewandten Deckfläche (212) ebenfalls Ausnehmungen (214) sowie Fortsätze (220) auf. Diese Fortsätze (220) des Gehäuses (210) reichen durch die Ausnehmungen (120) der Leiterplatte (100) hindurch um eine irreversible Verbindung zu schaffen.
  • Das Leistungshalbleitermodul (200) weist weiterhin ein Substrat (230) bestehend aus einem Isolierstoffkörper (234) und einer hierauf angeordneten metallischen Schichten (232) auf. Diese metallische Schicht ist in sich strukturiert und bildet hierdurch voneinander isolierte Leiterbahnen. Auf diesen Leiterbahnen (232) sind die Leistungshalbleiterbauelemente (nicht dargestellt) angeordnet. Die notwendigen schaltungsgerechten Verbindungen werden durch ebenfalls nicht dargestellte Drahtbondverbindungen hergestellt. Zur elektrischen Verbindung der Leistungshalbleiterbauelemente der Leiterbahn (232) dienen Kontaktfedern (250), die durch die Ausnehmungen (214) des Gehäuses (210) hindurchreichen. Durch die oben genannte irreversible Verbindung wird die Anordnung aus Leiterplatte (100) und Leistungshalbleitermodul (200) verbunden, und die Kontaktfedern (250) mit Druck beaufschlagt werden. Hierdurch wird die sichere elektrische Kontaktierung gewährleistet.
  • Weiterhin dargestellt ist die Kühleinrichtung (300a) bestehend aus einem Kühlkörper (310) und einem Ventilator (320). Diese beiden Teile werden ebenfalls durch Fortsätze, hier durch Fortsätze des Kühlkörpers die durch Ausnehmungen (324) des Ventilators (320) hindurchreichen mittels Arretiereinrichtungen (322) zueinander angeordnet. Das Substrat (230) des Leistungshalbleitermoduls (200) ist direkt auf dem Kühlkörper (300a) angeordnet um eine äußerst effektive Wärmeabfuhr zu gewährleisten.
  • Die Kühleinrichtung (300a) hier der Kühlkörper (310) weist weiterhin zwei Fortsätze (330) auf, die jeweils durch Ausnehmungen (216) eines Gehäuseteils (218) des Leistungshalbleitermoduls hindurchreichen. Auf diesen Fortsätzen werden sind Arretiereinrichtungen vergleichbar denjenigen (322), die die Kühleinrichtung (300) zueinander fixieren angeordnet und fixieren somit die Kühleinrichtung an dem Leistungshalbleitermodul.
  • Weiterhin dargestellt ist ein Verbindungselement (280), das an dem Gehäuse (210) des Leistungshalbleitermoduls (200) angeordnet ist. Dieses Verbindungselement besteht aus zwei Kontaktelementen (284), die ebenfalls als Federn ausgebildet sind somit über den Steckkontakt (282) der elektrischen Verbindung des Ventilators mit zugeordneten Leiterbahnen der Leiterplatte (100) dient. Über die Druckkontaktierung werden diese Kontaktelemente (284) hier ebenso wie oben dargestellt mit Druck beaufschlagt und bilden somit eine sichere elektrische Verbindung.
  • 3 zeigt die erfindungsgemäßen Anordnung einer zweiten dreidimensionale Explosionsdarstellung. Dargestellt ist die Leiterplatte (100) mit einer Mehrzahl von Leiterbahnen (112) auf ihrer Unterseite. Weiterhin sind die Ausnehmungen (120) der Leiterplatte (100) zur Aufnahme der Fortsätze (220) des Gehäuses (210) des Leistungshalbleitermoduls (200) zu erkennen.
  • Die elektrische Verbindung des Substrats (230) des Leistungshalbleitermoduls (200) erfolgt mittels Kontaktfedern (250). Das Gehäuse (210) des Leistungshalbleitermoduls (200) weist auf einer Seite ein Verbindungselement (280) auf, das einstückig mit dem Gehäuse (210) ausgestaltet ist. Kontaktfedern (284) identisch mit denen zur elektrischen Verbindung des Substrats (230) mit der Leiterplatte (100) dienen als Kontaktelemente (284) des Verbindungselements (280). Diese Kontaktelemente (284) verbinden Leiterbahnen (112a) der Leiterplatte (100) mit einem Steckkontakt (282) des Lüfters (320). Dieser Lüfter bildet zusammen mit dem Kühlkörper (310) die aktive Kühleinrichtung (300a) der erfindungsgemäßen Anordnung.
  • 4 zeigt einen Schnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Anordnung. Dargestellt ist ebenfalls wie in 1 eine Anordnung bestehend aus einer Leiterplatte (100), einem Leistungshalbleitermodul (200) sowie einer Kühleinrichtung (300). Die Leiterplatte (100) ist hierbei analog zu derjenigen aus 1 ausgestaltet.
  • Das Leistungshalbleitermodul (200) weist ebenso ein rahmenartiges Gehäuse (210) mit einstückig integriertem Deckel (212) auf. Die zweite Deckfläche des Gehäuses (210) wird durch das Substrat (230) ebenfalls analog zu 1 gebildet. Die Anordnung weist weiterhin eine passive Kühleinrichtung (300b) auf.
  • Die Verbindung der Anordnung aus Leiterplatte (100), Leistungshalbleitermodul (200) und Kühleinrichtung (300b), die auch zur Druckeinleitung auf die Kontaktfedern (250) und somit zu einer Anordnung in Druckkontaktierung dient, wird ausgebildet durch eine Mehrzahl von Fortsätzen (330) des aus Aluminium bestehenden Kühlbauteils (300b). Diese Fortsätze (330) können als reversible oder als irreversible Verbindungen ausgestaltet sein. Eine irreversible Verbindung wird gebildet durch als Zapfen ausgebildete Fortsätze (330c), die in den zugeordneten Ausnehmungen (120) der Leiterplatte (100) angeordnet sind und deren Enden derartig verformt sind, dass diese Verbindung eine Nietverbindung mit einem Widerlager (122) auf der Leiterplatte (100) darstellt. Diese Verformung kann beispielsweise durch mechanische Einwirkung auf den Zapfen erfolgen.
  • Die Ausgestaltung des Fortsatzes (330b) als reversible Verbindung ist als bekannte und bereits oben beschriebene Schnapp- Rast- Verbindung ausgebildet.

Claims (7)

  1. Anordnung in Druckkontaktierung mit einer Leiterplatte (100), einem Leistungshalbleitermodul (200) und einer Kühleinrichtung (300), wobei die Leiterplatte (100) einen Isolierstoffkörper (110) mit darauf und/oder darin angeordneten Leiterbahnen (112) aufweist, wobei das Leistungshalbleitermodul (200) ein rahmenartiges isolierendes Kunststoffgehäuse (210) mit einer ersten Ausnehmungen (214) aufweisenden Deckfläche (212), ein die zweite Deckfläche des Gehäuses (210) bildendes Substrat (230) mit mindestens einer Leiterbahn (232) und mindestens einem hierauf angeordneten und schaltungsgerecht verbundenen Leistungshalbleiterbauelement (240) sowie Kontaktfedern (250), die durch die Ausnehmungen (214) des Gehäuses (210) hindurchreichen, zur Verbindung der Leiterbahn (232) des Substrats (230) mit Kontaktstellen (114) der Leiterbahnen (112) der Leiterplatte (100) aufweist, und die Kühleinrichtung (300) aktiv oder passiv ist, wobei das Gehäuse (210) des Leistungshalbleitermoduls (200) in Richtung der Leiterplatte (100) und/oder in Richtung der Kühleinrichtung (300) Fortsätze (220) aufweist, und/oder die Kühleinrichtung (300) Fortsätze (330) aufweist, wobei die Fortsätze des Gehäuses durch Ausnehmungen (120, 312, 322) der Leiterplatte (100) und/oder der Kühleinrichtung (300) hindurchragen und wobei die Fortsätze (330) der Kühleinrichtung (300) durch Ausnehmungen (216) des Gehäuses (200) und/oder der Leiterplatte (100) hindurchragen und somit entweder reversible (220a) oder irreversible (220b) Verbindungen zwischen der Leiterplatte (100), dem Gehäuse (200) und/oder der Kühleinrichtung (300) darstellen.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die reversible Verbindung gebildet wird durch als Rastnasen (222) ausgebildete Fortsätze (220, 330), die durch die Ausnehmungen (120, 216, 312, 322) hindurchragen und deren Rastnasen (222) in zugeordneten Widerlagern (324) angeordnet sind und eine Schnapp- Rast- Verbindung darstellen.
  3. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die reversible Verbindung gebildet wird durch als Zapfen ausgebildete Fortsätze (220, 330), die durch die Ausnehmungen (120, 216, 312, 322) hindurchragen und die durch Arretiereinrichtungen in zugeordneten Widerlagern angeordnet sind.
  4. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die irreversible Verbindung gebildet wird durch als Zapfen ausgebildete Fortsätze (220, 330), die in den zugeordneten Ausnehmungen (120, 216, 312, 322) angeordnet sind und deren Enden derartig verformt sind, dass diese eine Nietverbindung darstellt.
  5. Anordnung nach Anspruch 1, wobei eine passive Kühleinrichtung (300) als Luft- oder Wasserkühler ausgebildet ist.
  6. Anordnung nach Anspruch 1, wobei eine aktive Kühleinrichtung (300a) einen ungeregelten oder einen temperaturgeregelten Lüfter (320) aufweist.
  7. Anordnung in Druckkontaktierung gemäß Anspruch 1 mit einer Leiterplatte (100), einem Leistungshalbleitermodul (200) und einer aktiven Kühleinrichtung (300a), wobei das Gehäuse (210) des Leistungshalbleitermodul (200) mindestens ein Verbindungselement (280) zur elektrischen Verbindung der aktiven Kühleinrichtung (300a) mit Leiterbahnen (112) der Leiterplatte (100) aufweist, wobei das Verbindungselement (280) einen Steckkontakt (282) zur elektrischen Verbindung mit der aktiven Kühleinrichtung (300a) aufweist, dieser Steckkontakt (282) mit federnd ausgebildeten Kontaktelementen (284) verbunden ist und diese Kontaktelemente (284) mit zugeordneten Kontaktflächen der Leiterbahnen (112a) der Leiterplatte (100) verbunden sind.
DE102004021122A 2004-04-29 2004-04-29 Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul Expired - Fee Related DE102004021122B4 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004021122A DE102004021122B4 (de) 2004-04-29 2004-04-29 Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
AT05004622T ATE545954T1 (de) 2004-04-29 2005-03-03 Anordnung in druckkontaktierung mit einem leistungshalbleitermodul
EP05004622A EP1592063B1 (de) 2004-04-29 2005-03-03 Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
ES05004622T ES2380600T3 (es) 2004-04-29 2005-03-03 Montaje en contacto con presión con un módulo de semiconductor de potencia
CN2005100684878A CN1700453B (zh) 2004-04-29 2005-04-28 与功率半导体模块形成压力接触的结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004021122A DE102004021122B4 (de) 2004-04-29 2004-04-29 Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004021122A1 true DE102004021122A1 (de) 2005-12-01
DE102004021122B4 DE102004021122B4 (de) 2007-10-11

Family

ID=34934033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004021122A Expired - Fee Related DE102004021122B4 (de) 2004-04-29 2004-04-29 Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1592063B1 (de)
CN (1) CN1700453B (de)
AT (1) ATE545954T1 (de)
DE (1) DE102004021122B4 (de)
ES (1) ES2380600T3 (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005055713A1 (de) * 2005-11-23 2007-05-31 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit Anschlusselementen
EP1855319A2 (de) 2006-05-09 2007-11-14 Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung Leistungshalbleitermodul
DE102006032436A1 (de) * 2006-07-13 2008-01-17 Siemens Ag Vorrichtung zur Anordnung an einer Leiterplatte
DE102006032441A1 (de) * 2006-07-13 2008-01-17 Siemens Ag Vorrichtung aufweisend eine Leiterplatte und ein Modul sowie Verfahren zum Aufbau einer derartigen Vorrichtung
EP2073265A1 (de) 2007-12-21 2009-06-24 SEMIKRON Elektronik GmbH & Co. KG Druckkontaktierung in einer Anordnung mit einem Leistungshalbleitermodul
US7944033B2 (en) 2007-10-18 2011-05-17 Infineon Technologies Ag Power semiconductor module
EP2355149A2 (de) 2010-02-06 2011-08-10 SEMIKRON Elektronik GmbH & Co. KG Anordnung mit Leistungshalbleiterbaugruppen und einer Flüssigkeitskühleinrichtung
DE102012201889A1 (de) * 2012-02-09 2012-10-04 Conti Temic Microelectronic Gmbh Elektrisches Leistungsmodul und Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines elektrischen Leistungsmoduls
DE202016006849U1 (de) 2016-11-07 2018-02-08 Liebherr-Elektronik Gmbh Leistungselektronikmodul
DE102021134001A1 (de) 2021-12-21 2023-06-22 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit einem Substrat, Leistungshalbleiterbauelementen und mit einem Druckkörper

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006027481C5 (de) * 2006-06-14 2012-11-08 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit gegeneinander elektrisch isolierten Anschlusselementen
EP1938352A1 (de) * 2006-09-15 2008-07-02 Siemens Aktiengesellschaft, A German Corporation Motorstart- oder motorsteuergerät, halbleiterleistungsteil und verfahren zur herstellung eines motorstart- oder motorsteuergerätes
DE102006052620B4 (de) 2006-11-08 2009-07-09 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Schaltungsanordnung mit einem Leistungsmodul, das mit einer Leiterplatte kombiniert ist.
DE102006058692A1 (de) * 2006-12-13 2008-06-26 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit Kontaktfedern
DE102007054709B4 (de) 2007-11-16 2014-11-13 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit einem Substrat und mit einer Druckeinrichtung
DE102008034068B4 (de) * 2008-07-22 2019-07-18 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul
DE102009005915B4 (de) * 2009-01-23 2013-07-11 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul in Druckkontaktausführung
DE102011004544B4 (de) 2011-02-22 2013-06-13 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Schaltungsanordnung
DE102011005890A1 (de) * 2011-03-22 2012-09-27 Robert Bosch Gmbh Elektronikgerät mit Schaltungsträger in einem Einschubgehäuse
JP5950684B2 (ja) * 2012-05-14 2016-07-13 三菱電機株式会社 半導体装置
DE102013200526B4 (de) * 2013-01-16 2019-11-21 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul und Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls
CN104916613A (zh) * 2014-03-11 2015-09-16 西安永电电气有限责任公司 一种压接式电极及其igbt模块和安装方法
GB2545425B (en) 2015-12-14 2019-03-27 Ge Aviat Systems Ltd Distributed wiring board connections
DE102016119631B4 (de) * 2016-02-01 2021-11-18 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit einem Druckeinleitkörper und Anordnung hiermit
CN108010891B (zh) * 2016-11-02 2020-03-17 株洲中车时代电气股份有限公司 功率半导体模块
DE102018214539B3 (de) * 2018-08-28 2019-12-19 Continental Automotive Gmbh Kühlvorrichtung für Bauteile in einem Fahrzeug
CN112601411B (zh) * 2020-12-04 2022-08-16 Oppo广东移动通信有限公司 电路板结构和电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19533298A1 (de) * 1995-09-08 1997-03-13 Siemens Ag Elektronisches Modul mit Leistungsbauelementen
DE19903875A1 (de) * 1999-02-01 2000-08-10 Semikron Elektronik Gmbh Umrichter in Druckkontaktierung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19630173C2 (de) * 1996-07-26 2001-02-08 Semikron Elektronik Gmbh Leistungsmodul mit Halbleiterbauelementen
DE19847029A1 (de) * 1998-10-13 2000-04-27 Semikron Elektronik Gmbh Umrichter mit niederinduktivem Kondensator im Zwischenkreis
DE19924993C2 (de) * 1999-05-31 2002-10-10 Tyco Electronics Logistics Ag Intelligentes Leistungsmodul in Sandwich-Bauweise
EP1128432B1 (de) * 2000-02-24 2016-04-06 Infineon Technologies AG Befestigung von Halbleitermodulen an einem Kühlkörper
DE10064194B4 (de) 2000-12-22 2006-12-07 Infineon Technologies Ag Leistungshalbleiter-Modul und Kühlkörper zur Aufnahme des Leistungshalbleiter-Moduls
DE10231219C1 (de) * 2002-07-11 2003-05-22 Semikron Elektronik Gmbh Druckkontaktiertes Halbleiterrelais

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19533298A1 (de) * 1995-09-08 1997-03-13 Siemens Ag Elektronisches Modul mit Leistungsbauelementen
DE19903875A1 (de) * 1999-02-01 2000-08-10 Semikron Elektronik Gmbh Umrichter in Druckkontaktierung

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005055713A1 (de) * 2005-11-23 2007-05-31 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit Anschlusselementen
DE102005055713B4 (de) * 2005-11-23 2011-11-17 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit Anschlusselementen
EP1855319A2 (de) 2006-05-09 2007-11-14 Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung Leistungshalbleitermodul
DE102006021412B3 (de) * 2006-05-09 2007-11-15 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul
EP1855319A3 (de) * 2006-05-09 2008-05-28 Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung Leistungshalbleitermodul
DE102006032436A1 (de) * 2006-07-13 2008-01-17 Siemens Ag Vorrichtung zur Anordnung an einer Leiterplatte
DE102006032441A1 (de) * 2006-07-13 2008-01-17 Siemens Ag Vorrichtung aufweisend eine Leiterplatte und ein Modul sowie Verfahren zum Aufbau einer derartigen Vorrichtung
US7944033B2 (en) 2007-10-18 2011-05-17 Infineon Technologies Ag Power semiconductor module
DE102007062163B4 (de) * 2007-12-21 2009-08-13 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
DE102007062163A1 (de) 2007-12-21 2009-07-02 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
EP2073265A1 (de) 2007-12-21 2009-06-24 SEMIKRON Elektronik GmbH & Co. KG Druckkontaktierung in einer Anordnung mit einem Leistungshalbleitermodul
EP2355149A2 (de) 2010-02-06 2011-08-10 SEMIKRON Elektronik GmbH & Co. KG Anordnung mit Leistungshalbleiterbaugruppen und einer Flüssigkeitskühleinrichtung
DE102012201889A1 (de) * 2012-02-09 2012-10-04 Conti Temic Microelectronic Gmbh Elektrisches Leistungsmodul und Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines elektrischen Leistungsmoduls
DE202016006849U1 (de) 2016-11-07 2018-02-08 Liebherr-Elektronik Gmbh Leistungselektronikmodul
DE102017123109A1 (de) 2016-11-07 2018-05-09 Liebherr-Elektronik Gmbh Leistungselektronikmodul
DE102017123109B4 (de) 2016-11-07 2022-06-02 Liebherr-Elektronik Gmbh Leistungselektronikmodul
DE102021134001A1 (de) 2021-12-21 2023-06-22 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit einem Substrat, Leistungshalbleiterbauelementen und mit einem Druckkörper

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004021122B4 (de) 2007-10-11
ATE545954T1 (de) 2012-03-15
ES2380600T3 (es) 2012-05-16
EP1592063B1 (de) 2012-02-15
EP1592063A2 (de) 2005-11-02
CN1700453B (zh) 2011-09-21
CN1700453A (zh) 2005-11-23
EP1592063A3 (de) 2009-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004021122B4 (de) Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
DE102004025609B4 (de) Anordnung in Schraub- Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
EP0931346B1 (de) Mikroelektronisches bauteil in sandwich-bauweise
DE102005024900B4 (de) Leistungsmodul
EP1450404B1 (de) Anordnung in Druckkontaktierung mit einem Leistungshalbleitermodul
DE102006008807B4 (de) Anordnung mit einem Leistungshalbleitermodul und einem Kühlbauteil
DE102006027482B3 (de) Gehauste Halbleiterschaltungsanordnung mit Kontakteinrichtung
WO1998015005A9 (de) Mikroelektronisches bauteil in sandwich-bauweise
DE102006018161A1 (de) Elektronisches Bauelementmodul
DE102006052872A1 (de) Elektrisches Leistungsmodul
DE19506664A1 (de) Elektrisches Gerät
WO2018145931A1 (de) Leiterplatte mit einer kühlfunktion
DE102005055713B4 (de) Leistungshalbleitermodul mit Anschlusselementen
DE3627372C2 (de)
DE102014010373A1 (de) Elektronisches Modul für ein Kraftfahrzeug
DE102017112045A1 (de) Halbleitervorrichtung und Gehäuse der Halbleitervorrichtung
DE10340297A1 (de) Schaltungsanordnung für aktive und passive elektrische und elektronische Bauelemente
DE102018207943A1 (de) Elektronikmodul zur Anordnung an einem Getriebebauteil und Verfahren zur Anordnung eines Elektronikmoduls an einem Getriebebauteil
EP2006910B1 (de) Leistungselektronikmodul
DE202016101292U1 (de) Leistungshalbleitereinrichtung
DE4446594A1 (de) Elektrisches Gerät
DE10134187B4 (de) Kühleinrichtung für Halbleitermodule
DE102004030443A1 (de) Steuergerät
EP0652694A1 (de) Steuergerät, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102016215982A1 (de) Leistungsmodul, Verfahren zur Herstellung und Leistungselektronikschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20131101