DE102021201263A1 - Leistungsmodul zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs mit einer Direktkühlung der Leistungshalbleiter - Google Patents

Leistungsmodul zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs mit einer Direktkühlung der Leistungshalbleiter Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Herstellen eines Leistungsmoduls (100, 200), welches zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs dient, das Leistungsmodul (100, 200) umfassend mehrere Halbleiterschaltelemente (114, 214), ein Substrat (112, 212) und eine Ansteuerelektronik, wobei das Substrat (112, 212) eine zwischen einer ersten Metallplatte (113, 213) und einer zweiten Metallplatte (117, 217) angeordnete Isolierplatte (115, 215) umfasst, wobei die Halbleiterschaltelemente (114, 214) über die Ansteuerelektronik derart schaltbar sind, dass die Halbleiterschaltelemente (114, 214) einen Drain-Source-Strom durchlassen oder unterbrechen, um einen dem Leistungsmodul (100, 200) eingespeisten eingangsseitigen Gleichstrom in einen ausgangsseitigen Wechselstrom umzuwandeln, wobei das Leistungsmodul (100, 200) ferner eine Kühlstruktur (120, 220) mit einer Mehrzahl von Kühlkanälen (122, 222) zum Durchströmen mit einer Kühlflüssigkeit umfasst, das Verfahren umfassend Aufbringen der Halbleiterschaltelemente (114, 214) auf der ersten Metallplatte (113, 213), Vergießen der Halbleiterschaltelemente (114, 214) mit einer Vergussmasse (116, 216), und Ausformen der Kühlstruktur (120, 220) an der Vergussmasse (116, 216) mittels einer additiven Fertigung.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Elektromobilität, insbesondere der Leistungsmodule zum Betreiben eines Elektroantriebs für ein Fahrzeug.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Leistungsmodule, insbesondere integrierte Leistungsmodule, finden bei Kraftfahrzeugen zunehmend Anwendungen. Derartige Leistungsmodule werden bspw. in DC/AC-Wechselrichtern (Invertern) eingesetzt, die dazu dienen, elektrische Maschinen wie Elektromotoren mit einem mehrphasigen Wechselstrom zu bestromen. Dabei wird ein aus einem mittels einer DC-Energiequelle, etwa einer Batterie, erzeugter Gleichstrom in einen mehrphasigen Wechselstrom umgewandelt. Die Leistungsmodule basieren auf Leistungshalbleitern, insbesondere Transistoren wie IGBTs, MOSFETs und HEMTs. Weitere Einsatzfelder sind DC/DC-Wandler und AC/DC-Gleichrichter (Converter) und Transformatoren.
  • Aus den Leistungshalbleitern werden in der Regel Leistungsschalter gebildet, die in einer Brückenschaltung verwendet werden. Ein häufiges Beispiel ist die sogenannte Halbbrücke, die eine Highside-Komponente und eine Lowside-Komponente umfasst. Die Highside- und Lowside-Komponenten umfassen jeweils einen oder mehreren Leistungsschalter, nämlich Highside-Leistungsschalter bzw. Lowside-Leistungsschalter. Durch gezieltes Schalten der Highside- und Lowside-Leistungsschalter kann die Richtung des am Ausgang des Leistungsmoduls erzeugten Stroms (Ausgangsstroms) mit einem sehr kurzen Takt zwischen einer positiven Stromrichtung und einer negativen Stromrichtung verändert werden. Dies ermöglicht eine sogenannte Pulsbreitenmodulation, um im Falle eines DC/AC-Wechselrichters einen Wechselstrom basierend auf einem eingangsseitig des Leistungsmoduls eingespeisten Gleichstroms zu erzeugen.
  • Bei all diesen Anwendungen ist es vorteilhaft, dass die Schaltzeit der verwendeten Leistungsschalter hinreichend klein ist. Dank der Fortschritte auf dem Gebiet der Leistungshalbleiter lassen sich kurze Schaltzeiten mit sogenannten Wide Bandgap Semiconductors (Halbleitern mit großen Bandlücken) wie SiC und GaN realisieren.
  • Das gezielte Schalten der Leistungsschalter wird durch eine Ansteuerelektronik vorgenommen und implementiert. Die Ansteuerelektronik umfasst normalerweise eine Controllerkomponente zur Erzeugung eines Steuersignals basierend auf einem Betriebszustand des Elektrofahrzeugantriebs und/oder des Leistungsmoduls, und eine mit der Controllerkomponente in Kommunikation befindliche Treiberkomponente zur Ansteuerung der Leistungsschalter basierend auf dem Steuersignal.
  • Im Betrieb des Leistungsmoduls werden die Halbleiterschaltelemente mit hohen Strömen beaufschlagt. Hierdurch wird in den Halbleiterschaltelementen eine große Menge an Wärme erzeugt, die abgeführt werden muss, um eine Überhitzung der Halbleiterschaltelemente und damit einhergehend eine Beeinträchtigung des Leistungsmoduls zu vermeiden.
  • In den aus dem Stand der Technik bekannten bisherigen Leistungsmodulen wird zur Entwärmung der Halbleiterschaltelemente ein Kühlkörper vorgesehen, der mit dem Substrat, auf dem die Halbleiterschaltelemente angebracht sind, in Kontakt steht. Der Kühlkörper umfasst üblicherweise eine Kühlplatte, die mit dem Substrat in unmittelbarer Verbindung steht. Außerdem umfasst der Kühlkörper eine Kühlstruktur, beispielsweise eine Pin-Fin-Struktur mit einer Mehrzahl von Finnen, zwischen denen Kühlkanäle zum Durchströmen mit einer Kühlflüssigkeit (z.B. Wasser) ausgebildet ist. Die Kühlplatte entzieht Wärme von den Halbleiterschaltelementen über das Substrat. Diese entzogene Wärme wird über die Kühlstruktur verteilt und es findet ein Wärmeaustausch zwischen der Kühlflüssigkeit und der Kühlstruktur und somit auch den Halbleiterschaltelementen statt.
  • Die bekannten Leistungsmodule unterliegen allerdings einigen fertigungs- und montagebedingten Einschränkungen. Zum Anbinden des Substrats samt Halbleiterschaltelemente an die Kühlplatte ist konventionell ein Pressverfahren erforderlich. Um jedoch die Kühlstruktur nicht beim Aufpressen zu deformieren oder gar zerstören und gleichzeitig eine sichere Anbindung zwischen dem Substrat und der Kühlplatte zu gewährleisten, muss für die Kühlplatte eine minimale Dicke eingehalten werden. Dies bewirkt einen größeren Bauraum und eine aufwendige Herstellung.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die Herstellung des Leistungsmoduls zu vereinfachen und zugleich den Bauraum des Leistungsmoduls zu reduzieren.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Leistungsmodul und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen.
  • Das Leistungsmodul im Rahmen dieser Erfindung dient zum Betreiben eines Elektroantriebs eines Fahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs und/oder eines Hybridfahrzeugs. Das Leistungsmodul wird vorzugsweise in einem DC/AC-Wechselrichter (Engl.: Inverter) eingesetzt. Insbesondere dient das Leistungsmodul zum Bestromen einer E-Maschine, beispielsweise eines Elektromotors und/oder eines Generators. Ein DC/AC-Wechselrichter wird dazu verwendet, aus einem mittels einer DC-Spannung einer Energiequelle, etwa einer Batterie, erzeugten Gleichstrom einen mehrphasigen Wechselstrom zu generieren.
  • Das Leistungsmodul weist eine Mehrzahl von Halbleiterschaltelementen (bzw. Leistungsschaltern) auf. Diese halbleiterbasierten Leistungsschalter dienen dazu, um basierend auf dem eingangsseitig eingespeisten Gleichstrom einen ausgangsseitigen Wechselstrom mittels Ansteuerung der einzelnen Halbleiterschaltelemente zu erzeugen. Die Ansteuerung der Halbleiterschaltelemente erfolgt mittels der Ansteuerelektronik, die eine oder mehrere Leiterplatten aufweist, auf der eine Vielzahl von elektronischen Bauteilen angebracht sind. Die Ansteuerelektronik umfasst vorzugsweise eine Controllerkomponente zur Erzeugung eines Steuersignals basierend auf einem Betriebszustand des Leistungsmoduls, und eine Treiberkomponente zur Ansteuerung der Halbleiterschaltelemente basierend auf dem Steuersignal. Der Ansteuerung unterliegt vorzugsweise eine sogenannte Pulsbreitenmodulation, mittels derer ein sinusförmiger Verlauf für den jeweiligen Phasenstrom des ausgangsseitigen Wechselstroms bereitgestellt wird.
  • Die mehreren Halbleiterschaltelemente bilden vorzugsweise eine Brückenschaltungsanordnung, die eine oder mehrere Brückenschaltungen (etwa Halbbrücken) umfassen kann. Jede Brückenschaltung bzw. Halbbrücke umfasst einen oder mehrere zueinander parallelgeschaltete Highside-Halbleiterschaltelemente (HS-Schalter), und einen oder mehrere zueinander parallelgeschaltete Lowside-Halbleiterschaltelemente (LS-Schalter). Der/die HS-Schalter ist/sind zu dem/den LS-Schalter/LS-Schaltern reihengeschaltet. Im Wechselrichter ist jede Halbbrücke einer Stromphase des mehrphasigen Wechselstroms (Ausgangsstrom) zugeordnet. Die einzelnen Halbleiterschaltelemente können als IGBT, MOSFET oder HEMT ausgebildet sein. Das dem jeweiligen Halbleiterschaltelement zugrunde liegende Halbleitermaterial umfasst vorzugsweise ein sogenanntes Wide-Bandgap-Semiconductor (Halbleiter mit einer großen Bandlücke) wie Siliziumcarbid (SiC) oder Galliumnitrid (GaN), kann alternativ oder zusätzlich Silizium umfassen.
  • Das Leistungsmodul weist ein Substrat zum Aufbringen der Halbleiterschaltelemente auf. Das Substrat ist vorzugsweise ein Direct-Bonded-Copper (DBC) und umfasst eine erste Metallplatte, eine zweite Metallplatte und eine zwischen der ersten Metallplatte und der zweiten Metallplatte angeordnete Isolierplatte. Die Metallplatten können aus Kupfer gebildet sein, wobei die Isolierplatte aus Keramik gebildet sein kann.
  • Zwecks Kühlung der Leistungsschalter und weiterer elektronischer Bauteile im Leistungsmodul ist möglich, einen Kühlkörper vorzusehen, mit dem sich die Halbleiterschaltelemente in thermischer Kopplung befinden. Der Kühlkörper umfasst eine Kühlstruktur, die eine oder mehrere Kühlkanäle zum Durchströmen mit einer Kühlflüssigkeit aufweist.
  • Zum Herstellen des erfindungsgemäßen Leistungsmoduls werden die Halbleiterschaltelemente auf die erste Metallplatte aufgebracht. Die Halbleiterschaltelemente werden danach mit einer Vergussmasse, die vorzugsweise einen Kunststoff aufweist, mittels eines Gießverfahrens vergossen. Die Kühlstruktur wird dann mittels einer additiven Fertigung an der Vergussmasse ausgeformt. Diese Maßnahme sichert einen vereinfachten Herstellungsprozess des Leistungsmoduls und reduziert auch den Bauraum des Leistungsmoduls im Vergleich zu den bisher bekannten Systemen.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Kühlstruktur unmittelbar auf der zweiten Metallplatte des Substrats mittels der additiven Fertigung ausgeformt. In diesem Fall dient die von der Vergussmasse abgewandte zweite Metallplatte als Basisplatte für die additive Fertigung, insbesondere für das dreidimensionale Druckverfahren. Vorteilhafterweise kann in dieser Ausführungsform auf eine Kühlplatte, die bei den bisher bekannten Leistungsmodulen mit dem Substrat in unmittelbarer Verbindung steht und unterhalb derer die Kühlstruktur angebracht ist, verzichtet werden. Das erfindungsgemäße Leistungsmodul ist daher platzsparend und herstellungseinfach, somit auch vergleichsweise kostengünstig.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zunächst die Kühlplatte an die zweite Metallplatte angebracht wird und anschließend die Kühlstruktur unmittelbar auf einer von der Vergussmasse abgewandten Seite der Kühlplatte mittels der additiven Fertigung ausgeformt wird. In diesem Fall dient die Kühlplatte, die vorzugsweise mittels Sinterns an die zweite Metallplatte angebunden wird, als Basisplatte für die additive Fertigung (z. B. dreidimensionales Druckverfahren). Dadurch, dass die Kühlplatte zunächst ohne die Kühlstruktur mit der Vergussmasse in Verbindung gebracht wird und die Kühlstruktur erst danach auf die Kühlplatte additiv aufgetragen wird, muss eine minimale Dicke für die Kühlplatte im Gegensatz zu den bisher bekannten Leistungsmodulen nicht eingehalten werden. Die Kühlplatte kann daher wesentlich dünner als bei den bisher bekannten Leistungsmodulen gewählt werden. Dies reduziert den Bauraum, vereinfacht die Herstellung und verringert die Kosten des Leistungsmoduls.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Ausführungsformen werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines bekannten Leistungsmoduls;
    • 2 eine schematische Darstellung eines Leistungsmoduls, welches mittels eines Verfahrens gemäß einer Ausführung hergestellt ist;
    • 3 eine schematische Darstellung eines Leistungsmoduls, welches mittels eines Verfahrens gemäß einer weiteren Ausführung hergestellt ist;
    • 4A-C eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Herstellen des Leistungsmoduls in 2;
    • 5A-D eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Herstellen des Leistungsmoduls in 3.
  • In den Figuren beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktionsähnliche Bezugsteile.
  • 1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes Leistungsmodul 10. Das Leistungsmodul 10 umfasst mehrere Halbleiterschaltelemente 14 (die in 1 vereinfacht dargestellt sind), ein Substrat 12, welches eine erste Metallplatte 13, eine zweite Metallplatte 17 und eine zwischen der ersten Metallplatte 13 und der zweiten Metallplatte 17 angeordnete Isolierplatte 15 umfasst. Die Halbleiterschaltelemente 14 sind auf der ersten Metallplatte 13 angebracht. Die Halbleiterschaltelemente 14 sind zum Schutz vor äußeren Umwelteinwirkungen mit einer Vergussmasse 16 vergossen und bedeckt.
  • Die nunmehr die Halbleiterschaltelemente 14 und das Substrat 12 umschließende Vergussmasse 16 wird danach mit einer Kühlplatte 18 in Verbindung gebracht. Auf einer Unterseite der Kühlplatte 18 erstreckt die eine Kühlstruktur 20, die mehrere Finnen 19 umfasst. Um diese Pin-Fin-Struktur beim Anbinden der Vergussmasse 16 an die Kühlplatte 18 nicht kraftmäßig zu überbeanspruchen, wird eine Gegenform 21 mit mehreren Zwischenräumen, die den Finnen 19 entsprechen, zur unterseitigen Aufnahme der Kühlstruktur 20 eingesetzt.
  • Die Herstellung des bekannten Leistungsmoduls 10 ist daher aufwendig. Außerdem muss zwecks der sicheren Anbindung zwischen der Vergussmasse 16 und der Kühlplatte 18 sowie der gleichzeitigen Schonung der Pin-Fin-Struktur eine minimale Dicke der Kühlplatte 18 eingehalten werden. Dies bedingt einen relativ großen Bauraum des bekannten Leistungsmoduls 10.
  • 2 zeigt schematisch ein Leistungsmodul 100, welches mittels eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform hergestellt ist. Das Herstellungsverfahren ist in 4A-C schematisch gezeigt. Zunächst werden, wie in 4A gezeigt, die Halbleiterschaltelemente 114 auf die erste Metallplatte 113 des Substrats 112 aufgebracht. Die Halbleiterschaltelemente 114 werden danach mit der Vergussmasse 116, die vorzugsweise einen Kunststoff aufweist, mittels eines Gießverfahrens vergossen und bedeckt, wie in 4B zu sehen ist. Schließlich wird die Kühlstruktur 120 unmittelbar auf der zweiten Metallplatte 117 des Substrats mittels der additiven Fertigung ausgeformt, wie 4C zeigt. In diesem Fall dient die von der Vergussmasse 116 abgewandte zweite Metallplatte 117 als Basisplatte für die additive Fertigung, insbesondere für das dreidimensionale Druckverfahren, bei dem die bereitzustellende Form der Kühlstruktur 120, die hier beispielhaft mehrere Finnen 119 umfasst. Zwischen den Finnen 119 bilden sich Kühlkanäle 122 zum Durchströmen mit der Kühlflüssigkeit. Vorteilhafterweise kann in dieser Ausführungsform auf eine Kühlplatte, die im bekannten Leistungsmodul 10 aus 1 aus strukturellen und Stabilitätsgründen unentbehrlich ist, verzichtet werden. Das erfindungsgemäße Leistungsmodul 100 ist daher platzsparend und herstellungseinfach, somit auch vergleichsweise kostengünstig.
  • 3 zeigt schematisch ein Leistungsmodul 200, welches mit einem Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform hergestellt ist. Das Herstellungsverfahren ist in 5A-D schematisch gezeigt. Zunächst werden, wie in 5A gezeigt, die Halbleiterschaltelemente 214 auf die erste Metallplatte 213 des Substrats 212 aufgebracht. Die Halbleiterschaltelemente 214 werden danach mit der Vergussmasse 216, die vorzugsweise einen Kunststoff aufweist, mittels eines Gießverfahrens vergossen und bedeckt, wie in 5B zu sehen ist. Die ersten beiden Herstellungsschritte hier sind daher identisch zu denen in dem in 4A-C schematisch gezeigten Verfahren.
  • Anschließend wird die Kühlplatte 218 unmittelbar an die zweite Metallplatte 217 angebunden, wie in 5C zu sehen ist. Dies erfolgt vorzugsweise mittels Sinterns. Schließlich wird die Kühlstruktur 220 unmittelbar auf einer von der Vergussmasse 216 abgewandten Seite der Kühlplatte 218 mittels der additiven Fertigung ausgeformt. In diesem Fall dient die Kühlplatte 218 als Basisplatte für die additive Fertigung (z. B. dreidimensionales Druckverfahren). Auch hier kann die Kühlstruktur 220 vorzugsweise mehrere Finnen 219 aufweisen, die mehrere Kühlkanäle 222 zum Durchströmen mit der Kühlflüssigkeit definieren. Dadurch, dass die Kühlplatte 218 zunächst ohne die Kühlstruktur 220 mit der Vergussmasse in Verbindung gebracht wird und die Kühlstruktur 220 erst danach auf die Kühlplatte 218 additiv aufgetragen wird, muss eine minimale Dicke für die Kühlplatte 218 im Gegensatz zu den bisher bekannten Leistungsmodulen 10 nicht eingehalten werden. Die Kühlplatte 218 kann daher wesentlich dünner als bei den bisher bekannten Leistungsmodulen 10 gewählt werden. Dies reduziert den Bauraum, vereinfacht die Herstellung und verringert die Kosten des Leistungsmoduls 200.
  • Ein weiterer Vorteil, der sich für das Herstellungsverfahren gemäß den beiden in 4A-C und 5A-D gezeigten Verfahren ergibt, ist dass auf die Gegenform 21, die sonst zur Aufnahme der Kühlstruktur 20 und zur Aufrechterhaltung deren mechanischen Stabilität unabdingbar wäre, verzichtet werden kann. Dies vereinfacht zusätzlich die Herstellung des Leistungsmoduls 100, 200 und verringert dessen Kosten.
  • Bezugszeichenliste
    • 10, 100, 200
    Leistungsmodul
    12, 112, 212
    Substrat
    13, 113, 213
    erste Metallplatte
    14, 114, 214
    Halbleiterschaltelemente
    15, 115, 215
    zweite Metallplatte
    16, 116, 216
    Vergussmasse
    18, 118, 218
    Kühlplatte
    19, 119, 219
    Finnen
    20, 120, 220
    Kühlstruktur
    21
    Gegenform
    122, 222
    Kühlkanäle

Claims (11)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Leistungsmoduls (100, 200), welches zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs dient, das Leistungsmodul (100, 200) umfassend mehrere Halbleiterschaltelemente (114, 214), ein Substrat (112, 212) und eine Ansteuerelektronik, wobei das Substrat (112, 212) eine zwischen einer ersten Metallplatte (113, 213) und einer zweiten Metallplatte (117, 217) angeordnete Isolierplatte (115, 215) umfasst, wobei die Halbleiterschaltelemente (114, 214) über die Ansteuerelektronik derart schaltbar sind, dass die Halbleiterschaltelemente (114, 214) einen Drain-Source-Strom durchlassen oder unterbrechen, um einen dem Leistungsmodul (100, 200) eingespeisten eingangsseitigen Gleichstrom in einen ausgangsseitigen Wechselstrom umzuwandeln, wobei das Leistungsmodul (100, 200) ferner eine Kühlstruktur (120, 220) mit einer Mehrzahl von Kühlkanälen (122, 222) zum Durchströmen mit einer Kühlflüssigkeit umfasst, das Verfahren umfassend: - Aufbringen der Halbleiterschaltelemente (114, 214) auf der ersten Metallplatte (113, 213), - Vergießen der Halbleiterschaltelemente (114, 214) mit einer Vergussmasse (116, 216), - Ausformen der Kühlstruktur (120, 220) an der Vergussmasse (116, 216) mittels einer additiven Fertigung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kühlstruktur (120) unmittelbar auf der zweiten Metallplatte (117) des Substrats (112) mittels der additiven Fertigung ausgeformt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zunächst eine Kühlplatte (218) an die zweite Metallplatte (217) angebracht wird und anschließend die Kühlstruktur (218) unmittelbar auf einer von der Vergussmasse (216) abgewandten Seite der Kühlplatte (218) mittels der additiven Fertigung ausgeformt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kühlstruktur (120, 220) aus einem Metall, etwa Kupfer, einem Aluminiumwerkstoff oder einem Eisenwerkstoff gebildet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kühlstruktur (120, 220) eine Mehrzahl von Finnen (119, 219) aufweist.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die additive Fertigung ein dreidimensionale Druckverfahren ist.
  7. Leistungsmodul (100, 200) zum Betreiben eines Elektrofahrzeugantriebs, umfassend mehrere Halbleiterschaltelemente (114, 214), ein Substrat (112, 212) und eine Ansteuerelektronik, wobei das Substrat (112, 212) eine zwischen einer ersten Metallplatte (113, 213) und einer zweiten Metallplatte (117, 217) angeordnete Isolierplatte (115, 215) umfasst, wobei die Halbleiterschaltelemente (114, 214) über die Ansteuerelektronik derart schaltbar sind, dass die Halbleiterschaltelemente (114, 214) einen Drain-Source-Strom durchlassen oder unterbrechen, um einen dem Leistungsmodul (100, 200) eingespeisten eingangsseitigen Gleichstrom in einen ausgangsseitigen Wechselstrom umzuwandeln, wobei das Leistungsmodul (100, 200) ferner eine Kühlstruktur (120, 220) mit einer Mehrzahl von Kühlkanälen (122, 222) zum Durchströmen mit einer Kühlflüssigkeit umfasst, wobei: - die Halbleiterschaltelemente (114, 214) auf der ersten Metallplatte (113, 213) aufgebracht sind, - die Halbleiterschaltelemente (114, 214) mit einer Vergussmasse (116, 216) vergossen sind, - die Kühlstruktur (120, 220) an der Vergussmasse (116, 216) mittels einer additiven Fertigung angebracht ist.
  8. Leistungsmodul (100) nach Anspruch 7, wobei die Kühlstruktur (120) unmittelbar auf der zweiten Metallplatte (117) mittels der additiven Fertigung ausgeformt ist.
  9. Leistungsmodul (200) nach Anspruch 7, wobei eine Kühlplatte (218) zwischen der zweiten Metallplatte (217) und der Kühlstruktur (220) angebracht ist.
  10. Leistungsmodul (100, 200) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Kühlstruktur (120, 220) aus einem Metall, etwa Kupfer, einem Aluminiumwerkstoff oder einem Eisenwerkstoff gebildet ist.
  11. Inverter, umfassend ein Leistungsmodul (100, 200) nach einem der Ansprüche 7 bis 10.
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