WO2015176992A1 - Halbleiter-leistungsmodul mit einer wärmeschnittstelle - Google Patents

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WO2015176992A1
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rail
heat sink
power
semiconductor
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Daniel Wolde-Giorgis
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Robert Bosch Gmbh
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    • H01L2924/13055—Insulated gate bipolar transistor [IGBT]

Definitions

  • the invention relates to a semiconductor power module comprising at least one power semiconductor, in particular semiconductor switch.
  • the power module has a heat sink, which is thermally conductively connected to the power semiconductor.
  • power module In known from the prior art semiconductor power modules, hereinafter also called power module, often poses the problem of heat connection of the power semiconductor to a heat sink, so that generated by the power semiconductor loss heat can be dissipated to the heat sink. For this purpose, for example, thermal bonds of the power semiconductor to a heat sink via thermal paste, via heat conducting, over
  • the power module is a mold module.
  • the mold module at least the power semiconductor, preferably in addition to the power semiconductor connected electronic components, embedded in a mold mass of the mold module.
  • the heat sink preferably has at least one rail.
  • the power module preferably has a further heat sink with a counter rail corresponding to the rail.
  • the rail and the counter rail are preferably each formed - in particular along their longitudinal extent - pushed into each other and so in particular separable form-fitting manner to be thermally conductively connected. So can advantageously be a compact and in particular moisture-tight formed power module may be formed, which has a heat interface, which can be advantageously positively connected by means of telescoping another heat sink.
  • the additional heat sink with the counter rail can be part of the power module.
  • the mold mass preferably has, in particular as a matrix material, epoxy resin. More preferably, the mold mass comprises a filler, preferably filler particles.
  • the filler particles are preferably ceramic filler particles.
  • Preferred filler particles are, for example-preferably selected from a group consisting of the substances-silicon oxide, silicon nitride, silicon carbide, aluminum oxide, aluminum nitride, boron nitride, boron carbide, zirconium oxide, titanium dioxide.
  • a proportion of the filler particles in the molding composition is, for example, between 70% by weight and 90% by weight, preferably 83% by weight.
  • a diameter of the filler particles is preferably between 21 and 150 micrometers.
  • the filler particles advantageously bring about a good electrical insulation with a dielectric strength of more than 20 kilovolts per millimeter, and a good thermal conductivity of the molding compound of at least 0.6 watts per meter and Kelvin.
  • the power module has a block shape.
  • the block shape is, for example, a cuboid shape, a cube shape, or a cylindrical shape.
  • the power module can simply be connected in a sliding connection with the further heat sink, with the electronic components embedded in the molding compound inside the power module and thus protected from moisture or contamination by oils, fats, salt water, gasoline or diesel fuel.
  • the rail and the counter rail can advantageously together form a thermal interface.
  • a sliding axis of the rail and the counter rail runs parallel to a heat coupling surface of the power module.
  • the heat coupling surface may for example form a facet of a particular block-shaped, for example, cuboid power module.
  • the power module preferably has a plastic housing, in particular a plastic cup, which encloses a cavity.
  • the cavity which extends between the power semiconductor and the other electronic components and the aforementioned plastic cup is advantageously filled with the mold compound mentioned.
  • At least one rail has a trapezoidal cross-section.
  • the trapezoidal cross-section can be advantageously achieved a positive connection, further a press fit and so a good thermal contact.
  • At least one rail has a T-shaped cross section.
  • T-shaped cross-section can be advantageously achieved a positive fit.
  • At least one rail - preferably at least on a peripheral portion of a cross section - has a round, in particular circular cross-section.
  • the rail in particular a part of the rail, which is designed to be inserted into the counter rail, have at least one larger cross-sectional dimension than a corresponding recess, which is formed in the counter rail.
  • the rail can have a greater coefficient of thermal expansion than the counter rail. If, during operation of the power module which is coupled to the heat sink, the power semiconductor and thus also the rail heats up, the rail, in particular the trapezoidal or the cross-sectionally round projecting area, can expand more than the counter rail.
  • At least one rail has a star-shaped cross-section.
  • the star shape preferably has at least three teeth or three radially repellent fingers or rod elements.
  • a large coupling surface between the rail and the counter rail may be formed.
  • the prongs, the fingers or the rod elements form a rib along the longitudinal extent of the rail.
  • the heat sink has at least two rails and the further heat sink has a web extending between two mutually adjacent counter rails.
  • at least one fluid line is formed in the at least one part.
  • the power module is formed by a mold body, from which protrudes an end portion of the heat sink, comprising the rail. More preferably, the power module has an electrical plug-in connection, which is designed for electrically connecting the power module.
  • the power module can advantageously be plugged into both the further heat sink, as well as with an electrical plug.
  • the power module is an inverter, wherein the power semiconductor is a semiconductor switch.
  • the invention also relates to a method for dissipating heat loss of a power semiconductor.
  • the power semiconductor is embedded in a mold body forming a power module.
  • the power module which has a rail-shaped heat sink, with another heat pushed together valley and dissipated heat loss from the power semiconductor via the heat sink to the other heat sink.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement comprising a power module and a further heat sink coupled to the power module via a rail trapezoidal in cross-section;
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement comprising a power module and a further heat sink coupled to the power module via a round rail in cross-section;
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement comprising a power module and a further heat sink coupled to the power module via a rail T-shaped in cross-section;
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement comprising a power module and a further heat sink coupled to the power module via a rail which is star-shaped in cross-section.
  • FIG. 1 shows-schematically-an exemplary embodiment of a cooling arrangement 1.
  • the cooling arrangement 1 has a power module 2.
  • the power module 2 has a power semiconductor 3, which in this embodiment is formed by a semiconductor switch, for example a field-effect transistor or an IGBT.
  • the power semiconductor 3 is in this embodiment as a caseless semiconductor device, also called Bare-Die formed.
  • the power semiconductor 3, in particular a switching path connection of the power semiconductor 3, is connected to a heat sink 4 by means of a solder 10.
  • the heat sink 4 is formed in this embodiment as a solid metal body formed, in particular metal plate.
  • the heat sink 4 is formed for example of copper or aluminum.
  • the heat sink 4 has in this embodiment, two mutually parallel spaced rails 5 and 6.
  • the rails 5 and 6 are each formed with a trapezoidal cross section.
  • the heat sink 4 is thermally conductively connected in this embodiment with a further heat sink 18.
  • the further heat sink 18 has a counter rail 7, which is formed in this embodiment as a hollow rail corresponding to the trapezoidal rail 5.
  • the counter rail 7 is formed to receive the rail 5.
  • the rail 5 is designed to be inserted into the counter rail 7 along a longitudinal extent of the rail 5.
  • the power module 2 also has a ceramic substrate 8, which forms a component of a circuit carrier, in this exemplary embodiment of a DBC circuit carrier.
  • the electrically insulating layer 9 is, for example, a polyimide film.
  • the substrate may also be formed by a DBC substrate, which is solder-bonded, for example, to the heat sink.
  • the electrical insulating layer can be omitted in the case of the DBC substrate.
  • the DBC substrate can also be designed, for example, as a multilayer and have at least two ceramic layers. One of the outer layers of the substrate 8 can thus be formed by means of a material connection between the DBC substrate and the heat sink 4 through the heat sink 4 itself.
  • the power semiconductor 3, in particular a switching path terminal of the power semiconductor 3, is electrically connected via the solder 10 to a copper layer 44, which is connected to the substrate 8.
  • the copper layer 44 is by means of another solder 10 with an electrical conductor 1 1, for example, a copper sheet, soldered.
  • the electrical conductor 1 1 projects out of the power module 2 with one end section and forms an electrical connection 13 there.
  • Another switching path connection of the power semiconductor 3 is connected via a solder 10 to an electrical conductor 12, which is formed in this embodiment as - for example, stamped - copper sheet.
  • the electrical conductor 12 protrudes with one end portion out of the power module 2 and forms there a further plug-in connection 14.
  • the power module 2 has in this embodiment, a plastic housing 16, which is cup-shaped in this embodiment.
  • the electrical components described above, namely the power semiconductor 3, the heat sink 4, the substrate 8, the electrical insulating layer 9 and the electrical conductors 1 1 and 12 are at least partially accommodated in the housing 16 in this exemplary embodiment and are formed by a mold. Surrounding mass 17, which fills a cavity between the housing 16 and the electrical components described above.
  • the power semiconductor 3 may also have a further control connection (not shown in FIG. 1) which is connected to a control line, for example by means of a bonding wire connection.
  • the rails 5 and 6 and the electrical connections 13 and 14 project from the mold mass 17 and thus out of the power module 2.
  • the housing 16 has a plug-in collar 15, which encloses the electrical connections 13 and 14 in this embodiment.
  • the electrical connections 13 and 14 can each be designed as a screw connection, welding connection or solder connection.
  • the power module 1 can be configured in a variant without the plug-in collar 15 shown in FIG.
  • the mold mass 17 has epoxy resin as the matrix material and has filler particles, of which one filler particle 43 is an example is designated.
  • the filler particles such as the filler particles 43 are, for example, particles of silicon oxide, silicon nitride, silicon carbide, aluminum oxide, aluminum nitride, boron nitride, boron carbide, zirconium oxide, titanium dioxide or a combination of these.
  • the heat sink 4 has in this embodiment, a heat coupling surface 19, which can be brought into a heat-conducting connection to the other heat sink 18 after pushing together of the power module 2 with the other heat sink 18.
  • the further heat sink 18 has in this embodiment, on cooling fins, of which a cooling fin 20 is exemplified.
  • the further heat sink 18 is formed, for example, of copper or aluminum.
  • Figure 1 shows in this embodiment also - shown in phantom - fluid channels 21 and 22, which are each arranged in a between the rails 5 and 6 receiving hollow rails extending web 45.
  • the web 45 is integrally formed on the further heat sink 18.
  • the further heat sink 18 and the heat sink 4 for example, each formed as an extruded profile.
  • the fluid channels 21 and 22 shown in FIG. 1, which are each arranged in the web 45, may be formed on the further heat sink 18 independently of or in addition to the ribs shown in FIG. 1, such as the rib 20.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement, which comprises a power module 27.
  • the power module 27 like the power module 2, has the heat sink 4, which is coupled in a heat-conducting manner inside the power module 27 to a power semiconductor (not shown in FIG. 2).
  • the heat sink 4 has - unlike the heat sink 4 in Figure 1 - each mutually parallel rails 23, 24 and 25, which protrude from the power module 27.
  • the cooling arrangement 1 shown in FIG. 2 also has a further heat sink 26, which has a counter rail corresponding to the rails 23, 24 and 25, so that the further heat sink 26 and the power module 27 are pushed into one another along a longitudinal extent of the rails 23, 24 and 25 can.
  • the further heat sink 26 also has, in this exemplary embodiment, two fluid channels 38 and 39, which are each designed to guide a cooling fluid, for example cooling water.
  • the rails 23, 24 and 25, which are shown in this embodiment in a cross section, have in this embodiment, a round, in particular circular cross-section on.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement with a power module 30.
  • the power module 30 has a heat sink 4.
  • two mutually parallel rails 28 and 29 are formed on the heat sink 4 of the power module 30, which each protrude from the power module 2, in particular the housing of the power module 30.
  • the rails 28 and 29 have a T-shaped cross-section in this embodiment.
  • the cooling arrangement which is shown in Figure 3, also includes a further heat sink 31, in which a counter rail is formed to the T-shaped rails 28 and 29 corresponding to the rails 28 and 29.
  • the further heat sink 31 has in this embodiment, also fluid channels 40, 41 and 42, which are each designed to guide a cooling fluid, such as water.
  • the power module 30 is designed to be pushed together along a longitudinal extent of the rails 28 and 29 with the further heat sink 31, so that the power module 30 is connected transversely to a longitudinal extension of the rails 28 and 29 in a form-fitting manner with the further heat sink 31.
  • the further heat sink 31, in particular the counter rail formed in the further heat sink 31, is designed to engage behind the T-shaped rails 28 and 29 in a form-fitting manner.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a cooling arrangement 1 with a power module 32, which, like the power module 2, has a heat sink 4.
  • the heat sink 4 has two mutually parallel spaced and integrally formed on the heat sink 4 rails 33 and 34.
  • the rails 33 and 34 have in this embodiment For example, each four radially repellent, formed in cross-section fingers, which respectively radiate radially from the rail 33 and 34 respectively.
  • the cross-sectional fingers 35 and 36 form on the rail in the longitudinal extension of the rail 33 and 34 each have a rib.
  • the electric components accommodated in the power module 32 for example a power semiconductor, which is thermally conductively connected to the heat sink 4, can thus advantageously be formed by means of ribs formed on the rails 33 and 34, in cross section as fingers 35 and 36, respectively give an advantageous large surface heat to another heat sink 37.
  • the further heat sink 37 has a counter-rail formed in the heat sink 37, which is designed to receive the rails 33 and 34 with the ribs and to couple them to the rails 33 and 34 and the molded ribs in a heat-conducting manner.
  • the fluid channels 21 and 22 shown in FIG. 1, which are each arranged in the web 45, may be formed on the further heat sink 18 independently of or in addition to the ribs shown in FIG. 1, such as the rib 20.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Halbleiter-Leistungsmodul, umfassend wenigstens einen Leistungshalbleiter, insbesondere Halbleiterschalter. Das Leistungsmodul weist eine Wärmesenke auf, welche mit dem Leistungshalbleiter wärmeleitend verbunden ist. Erfindungsgemäß ist das Leistungsmodul ein Mold-Modul, bei dem wenigstens der Leistungshalbleiter in eine Mold-Masse des Mold-Moduls eingebettet ist. Die Wärmesenke weist wenigstens eine Schiene auf, welche ausgebildet ist mit einer der Schiene entsprechenden Gegenschiene einer weiteren Wärmesenke verbunden zu werden. Die Schiene und die Gegenschiene sind bevorzugt jeweils ausgebildet, ineinandergeschoben und so insbesondere trennbar formschlüssig miteinander wärmeleitend verbunden zu werden.

Description

Beschreibung
Titel
Halbleiter-Leistungsmodul mit einer Wärmeschnittstelle
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Halbleiter-Leistungsmodul, umfassend wenigstens einen Leistungshalbleiter, insbesondere Halbleiterschalter. Das Leistungsmodul weist eine Wärmesenke auf, welche mit dem Leistungshalbleiter wärmeleitend verbunden ist.
Bei aus dem Stand der Technik bekannten Halbleiter-Leistungsmodulen, im Folgenden auch Leistungsmodul genannt, stellt sich oftmals das Problem einer Wärmeanbindung des Leistungshalbleiters an eine Wärmesenke, sodass von dem Leistungshalbleiter erzeugte Verlustwärme an die Wärmesenke abgeführt werden kann. Dazu sind beispielsweise Wärmeanbindungen des Leistungshalb- leiters an einen Kühlkörper über Wärmeleitpasten, über Wärmeleitfolie, über
Wärmeleitklebstoffe oder über eine Lötverbindung bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß ist das Leistungsmodul ein Mold-Modul. Bei dem Mold-Modul ist wenigstens der Leistungshalbleiter, bevorzugt zusätzlich mit dem Leistungshalbleiter verbundene elektronische Bauteile, in eine Mold-Masse des Mold- Moduls eingebettet. Bevorzugt weist die Wärmesenke wenigstens eine Schiene auf. Das Leistungsmodul weist bevorzugt eine weitere Wärmesenke mit einer der Schiene entsprechenden Gegenschiene auf. Die Schiene und die Gegenschiene sind bevorzugt jeweils ausgebildet, - insbesondere entlang ihrer Längserstreckung - ineinandergeschoben und so insbesondere trennbar formschlüssig miteinander wärmeleitend verbunden zu werden. So kann vorteilhaft ein kompaktes und insbesondere feuchtigkeitsdicht ausgebildetes Leistungsmodul gebildet sein, welches eine Wärmeschnittstelle aufweist, welche mit einer weiteren Wärmesenke vorteilhaft mittels Ineinanderschieben formschlüssig verbunden werden kann.
Die weitere Wärmesenke mi der Gegenschiene kann Bestandteil des Leistungs- moduls sein.
Die Mold-Masse weist bevorzugt, insbesondere als Matrixmaterial, Epoxidharz auf. Weiter bevorzugt weist die Mold-Masse einen Füllstoff, bevorzugt Füllpartikel auf. Die Füllpartikel sind bevorzugt keramische Füllpartikel. Bevorzugte Füllparti- kel sind beispielsweise - bevorzugt ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus den Stoffen - Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumcarbid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Bornitrid, Borcarbid, Zirkoniumoxid, Titandioxid. Ein Anteil der Füllpartikel in der Moldmasse beträgt beispielsweise zwischen 70 Gewichts-Prozent und 90 Gewichts-Prozent, bevorzugt 83 Gewichts-Prozent. Bevorzugt beträgt ein Durchmesser der Füllpartikel jeweils zwischen 21 und 150 Mikrometer. Die Füllpartikel bewirken vorteilhaft eine gute elektrische Isolation mit einer Durchschlagfestigkeit von mehr als 20 Kilovolt pro Millimeter, und eine gute Wärmeleitfähigkeit der Moldmasse von wenigstens 0,6 Watt pro Meter und Kelvin.
Bevorzugt weist das Leistungsmodul eine Blockform auf. Die Blockform ist beispielsweise eine Quaderform, eine Würfelform, oder eine Zylinderform. Dadurch kann das Leistungsmodul einfach mit der weiteren Wärmesenke schiebeverbunden werden, wobei die Elektronischen Komponenten im Inneren des Leistungsmoduls in die Moldmasse eingebettet und so vor Feuchtigkeit oder Verschmutzungen durch Öle, Fette, Salzwasser, Benzin- oder Dieselkraftstoff geschützt sind.
Die Schiene und die Gegenschiene können so vorteilhaft gemeinsam eine Wärmeschnittstelle bilden. Bevorzugt verläuft eine Schiebeachse der Schiene und der Gegenschiene parallel zu einer Wärmekoppelfläche des Leistungsmoduls. Die Wärmekoppelfläche kann beispielsweise eine Facette eines insbesondere blockförmigen, beispielsweise quaderförmigen Leistungsmoduls bilden. Bevorzugt weist das Leistungsmodul ein Kunststoffgehäuse, insbesondere einen Kunststoffbecher, auf, welcher einen Hohlraum umschließt. In dem Hohlraum ist der wenigstens eine Leistungshalbleiter, und bevorzugt weitere elektronische Komponenten, welche mindestens mittelbar beispielsweise mittels eines Schaltungsträgers mit dem Leistungshalbleiter verbunden sind, angeordnet. Der Hohlraum, welcher sich zwischen dem Leistungshalbleiter und den weiteren elektronischen Komponenten und dem zuvor erwähnten Kunststoffbecher erstreckt, ist vorteilhaft mit der erwähnten Mold-Masse gefüllt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eine Schiene einen trapezförmigen Querschnitt auf. Mittels des trapezförmigen Querschnitts kann vorteilhaft ein Formschluss, weiter eine Presspassung und so ein guter Wärmekontakt erzielt werden.
In einer anderen Ausführungsform weist wenigstens eine Schiene einen T- förmigen Querschnitt auf. Mittels des T-förmigen Querschnitts kann vorteilhaft ein sicherer Formschluss erreicht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eine Schiene - bevorzugt wenigstens auf einem Umfangsabschnitt eines Querschnitts - einen runden, insbesondere kreisrunden Querschnitt auf. Mittels des runden Querschnitts kann vorteilhaft eine gute Presspassung erzeugt werden. Dazu kann die Schiene, insbesondere ein Teil der Schiene, welcher ausgebildet ist, in die Gegenschiene eingeschoben zu werden, wenigstens eine größere Querschnittsabmessung aufweisen, als eine entsprechende Aussparung, welche in der Gegenschiene ausgebildet ist. Die Schiene kann dazu beispielsweise einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen als die Gegenschiene. Wenn sich während eines Betriebs des Leistungsmoduls, welches mit der Wärmesenke gekoppelt ist, der Leistungshalbleiter und so auch die Schiene erwärmt, so kann sich die Schiene, insbesondere der trapezförmige oder der im Querschnitt runde Vorsprungsbereich, stärker ausdehnen, als die Gegenschiene. So kann zwischen der Schiene und der Gegenschiene vorteilhaft eine Presspassung erzeugt werden, sodass Luftspalte zwischen der Schiene und der Gegenschiene minimiert sind oder verschwinden. So kann ein Wärmeübergang von der Schiene zur Gegenschiene besonders gut ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform des Leistungsmoduls weist wenigstens eine Schiene einen sternförmigen Querschnitt auf. Die Sternform weist bevorzugt wenigstens drei Zacken oder drei radial abweisende Finger oder Stabelemente auf. So kann vorteilhaft eine große Koppelfläche zwischen der Schiene und der Gegenschiene gebildet sein. Die Zacken, die Finger oder die Stabelemente formen entlang der Längserstreckung der Schiene jeweils eine Rippe.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Wärmesenke wenigstens zwei Schienen auf und die weitere Wärmesenke einen sich zwischen zwei zueinander benachbarten Gegenschienen erstreckenden Steg auf. Bevorzugt ist in dem wenigstens einen Teil wenigstens eine Fluidleitung ausgebildet. So kann vorteilhaft die von der Schiene an die Gegenschiene und so an die weitere Wärmesenke geleitete Verlustwärme schnell über ein Fluid abgeführt werden. Die Fluidleitung ist somit besonders nah an der Koppelfläche angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Leistungsmodul durch einen Mold- Körper gebildet, aus dem ein Endabschnitt der Wärmesenke, umfassend die Schiene, herausragt. Weiter bevorzugt weist das Leistungsmodul einen elektrischen Steckanschluss auf, welcher zum elektrischen Verbinden des Leistungsmoduls ausgebildet ist. So kann das Leistungsmodul vorteilhaft sowohl mit der weiteren Wärmesenke, als auch mit einem elektrischen Stecker steckverbunden werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Leistungsmodul ein Inverter, wobei der Leistungshalbleiter ein Halbleiterschalter ist. Der Halbleiterschalter ist bevorzugt ein IGBT (IGBT = Insulated-Bipolar-Transistor, ein Feldeffekttransistor, insbesondere ein MOS-Feldeffekttransistor (MOS = Metal-Oxide-Semiconductor) oder ein MIS-Feldeffekttransistor (MIS = Metal-Insulated-Semiconductor).
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Abführen von Verlustwärme eines Leistungshalbleiters. Der Leistungshalbleiter ist in einen ein Leistungsmodul bildenden Mold-Körper eingebettet. Bei dem Verfahren wird das Leistungsmodul, welches eine schienenförmige Wärmesenke aufweist, mit einer weiteren Wärme- senke zusammengeschoben und so Verlustwärme von dem Leistungshalbleiter über die Wärmesenke an die weitere Wärmesenke abgeführt.
Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand von Figuren und weiteren Ausführungsbeispielen beschrieben. Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den in den Figuren und den abhängigen Ansprüchen beschriebenen Merkmalen.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung umfassend ein Leistungsmodul und eine an das Leistungsmodul über eine im Querschnitt trapezförmige Schiene angekoppelte weitere Wärmesenke;
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung umfassend ein Leistungsmodul und eine an das Leistungsmodul über eine im Querschnitt runde Schiene angekoppelte weitere Wärmesenke;
Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung umfassend ein Leistungsmodul und eine an das Leistungsmodul über eine im Querschnitt T- förmige Schiene angekoppelte weitere Wärmesenke;
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung umfassend ein Leistungsmodul und eine an das Leistungsmodul über eine im Querschnitt sternförmige Schiene angekoppelte weitere Wärmesenke.
Figur 1 zeigt - schematisch - ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung 1. Die Kühlanordnung 1 weist ein Leistungsmodul 2 auf. Das Leistungsmodul 2 weist einen Leistungshalbleiter 3 auf, welcher in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Halbleiterschalter, beispielsweise einen Feldeffekttransistor oder einen IGBT, gebildet ist. Der Leistungshalbleiter 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel als gehäuseloser Halbleiterbaustein, auch Bare-Die genannt, ausgebildet. Der Leistungshalbleiter 3, insbesondere ein Schaltstreckenanschluss des Leistungshalbleiters 3, ist mittels eines Lotmittels 10 mit einer Wärmesenke 4 verbunden. Die Wärmesenke 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel als massiv ausgebildeter Metallkörper, insbesondere Metallplatte, gebildet. Die Wärmesenke 4 ist beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium gebildet. Die Wärmesenke 4 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwei jeweils parallel zueinander beabstandete Schienen 5 und 6 auf. Die Schienen 5 und 6 sind jeweils mit einem trapezförmigen Querschnitt ausgebildet. Die Wärmesenke 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit einer weiteren Wärmesenke 18 wärmeleitend verbunden. Die weitere Wärmesenke 18 weist eine Gegenschiene 7 auf, welche in diesem Ausführungsbeispiel als Hohlschiene entsprechend zu der trapezförmigen Schiene 5 ausgebildet ist. Die Gegenschiene 7 ist ausgebildet, die Schiene 5 aufzunehmen. Die Schiene 5 ist ausgebildet, in die Gegenschiene 7 entlang einer Längserstreckung der Schiene 5 eingeschoben zu werden.
Das Leistungsmodul 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel auch ein keramisch ausgebildetes Substrat 8 auf, welches einen Bestandteil eines Schaltungsträgers, in diesem Ausführungsbeispiel eines DBC-Schaltungsträgers, bildet.
Das Substrat 8, welches in diesem Ausführungsbeispiel als faserverstärkte Epoxidharz-Leiterplatte - oder in einer anderen Ausführungsform als massive Kupferschicht - ausgebildet ist, ist über eine elektrisch isolierende Schicht 9 an die Wärmesenke 4 wärmeleitend angekoppelt. Die elektrisch isolierende Schicht 9 ist beispielsweise eine Polyimidfolie. Anstelle der vorab erwähnten Leiterplatte kann das Substrat auch durch ein DBC-Substrat gebildet sein, welches beispielsweise mit der Wärmesenke lötverbunden ist. Die elektrische Isolierschicht kann im Falle des DBC Substrates entfallen. Das DBC-Substrat kann beispielsweise auch mehrschichtig ausgebildet sein und wenigstens zwei keramische Schichten aufweisen. Eine der äußeren Schichten des Substrates 8 kann so mittels einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem DBC-Substrat und der Wärmesenke 4 durch die Wärmesenke 4 selbst gebildet sein.
Der Leistungshalbleiter 3, insbesondere ein Schaltstreckenanschluss des Leistungshalbleiters 3, ist über das Lotmittel 10 mit einer Kupferschicht 44 elektrisch verbunden, welche mit dem Substrat 8 verbunden ist. Die Kupferschicht 44 ist mittels eines weiteren Lotmittels 10 mit einem elektrischen Leiter 1 1 , beispielsweise einem Kupferblech, lötverbunden. Der elektrische Leiter 1 1 ragt mit einem Endabschnitt aus dem Leistungsmodul 2 heraus und bildet dort einen elektrischen Anschluss 13.
Ein weiterer Schaltstreckenanschluss des Leistungshalbleiters 3 ist über ein Lotmittel 10 mit einem elektrischen Leiter 12 verbunden, welcher in diesem Ausführungsbeispiel als - beispielsweise gestanztes - Kupferblech gebildet ist. Der elektrische Leiter 12 ragt mit einem Endabschnitt aus dem Leistungsmodul 2 heraus und bildet dort einen weiteren Steckanschluss 14. Das Leistungsmodul 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel ein Kunststoffgehäuse 16 auf, welches in diesem Ausführungsbeispiel becherförmig ausgebildet ist. Die zuvor beschriebenen elektrischen Komponenten, nämlich der Leistungshalbleiter 3, die Wärmesenke 4, das Substrat 8, die elektrische Isolierschicht 9 und die elektrischen Lei- ter 1 1 und 12 sind in diesem Ausführungsbeispiel in dem Gehäuse 16 wenigstens teilweise aufgenommen und sind von einer Mold-Masse 17 umgeben, welche einen Hohlraum zwischen dem Gehäuse 16 und den zuvor beschriebenen elektrischen Komponenten ausfüllt. Der Leistungshalbleiter 3 kann zusätzlich zu den erwähnten Schaltstreckenanschlüssen noch einen - in Figur 1 nicht darge- stellten - weiteren Steueranschluss aufweisen, welcher beispielsweise mittels einer Bonddraht-Verbindung an eine Steuerleitung angeschlossen ist.
Die Schienen 5 und 6 und die elektrischen Anschlüsse 13 und 14 ragen aus der Mold-Masse 17 und so aus dem Leistungsmodul 2 heraus.
Das Gehäuse 16 weist einen Steckkragen 15 auf, welcher in diesem Ausführungsbeispiel die elektrischen Anschlüsse 13 und 14 umschließt. Anders als in Figur 1 dargestellt, können die elektrischen Anschlüsse 13 und 14 jeweils als Schraubanschluss, Schweißanschluss oder Lötanschluss ausgebildet sein. Das Leistungsmodul 1 kann in einer Variante ohne den in Figur 1 gezeigten Steckkragen 15 ausgebildet sein.
Die Mold-Masse 17 weist in diesem Ausführungsbeispiel als Matrixmaterial Epoxidharz auf und weist Füllpartikel auf, von denen ein Füllpartikel 43 beispielhaft bezeichnet ist. Die Füllpartikel wie das Füllpartikel 43 sind beispielsweise Partikel aus Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumcarbid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Bornitrid, Borcarbid, Zirkoniumoxid, Titandioxid oder eine Kombination aus diesen.
Die Wärmesenke 4 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Wärmekoppelfläche 19 auf, welche nach einem Zusammenschieben des Leistungsmoduls 2 mit der weiteren Wärmesenke 18 in wärmeleitende Verbindung zu der weiteren Wärmesenke 18 gebracht werden kann. Die weitere Wärmesenke 18 weist in diesem Ausführungsbeispiel Kühlrippen auf, von denen eine Kühlrippe 20 beispielhaft bezeichnet ist. Die weitere Wärmesenke 18 ist beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium gebildet.
Figur 1 zeigt in diesem Ausführungsbeispiel auch - gestrichelt dargestellt - Fluid- kanäle 21 und 22, welche jeweils in einem zwischen den die Schienen 5 und 6 aufnehmenden Hohlschienen erstreckenden Steg 45 angeordnet sind. Der Steg 45 ist an die weitere Wärmesenke 18 angeformt. Die weitere Wärmesenke 18 und die Wärmesenke 4 sind beispielsweise jeweils als Strangpressprofil ausgebildet. Die in Figur 1 dargestellten Fluidkanäle 21 und 22, welche jeweils in dem Steg 45 angeordnet sind, können unabhängig oder zusätzlich zu den in Figur 1 dargestellten Rippen wie der Rippe 20 an der weiteren Wärmesenke 18 ausgebildet sein.
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung, welche ein Leistungsmodul 27 umfasst. Das Leistungsmodul 27 weist wie das Leistungsmodul 2 die Wärmesenke 4 auf, welche im Inneren des Leistungsmoduls 27 an einen - in Figur 2 nicht dargestellten - Leistungshalbleiter wärmeleitend angekoppelt ist. Die Wärmesenke 4 weist - anders als die Wärmesenke 4 in Figur 1 - jeweils zueinander parallel verlaufende Schienen 23, 24 und 25 auf, welche aus dem Leistungsmodul 27 herausragen. Die in Figur 2 dargestellte Kühlanordnung 1 weist auch eine weitere Wärmesenke 26 auf, welche eine zu den Schienen 23, 24 und 25 entsprechende Gegenschiene aufweist, sodass die weitere Wärmesenke 26 und das Leistungsmodul 27 entlang einer Längserstreckung der Schienen 23, 24 und 25 ineinandergeschoben werden können. Die weitere Wärmesenke 26 weist in diesem Ausführungsbeispiel auch zwei Fluidkanäle 38 und 39 auf, welche jeweils ausgebildet sind, ein Kühlfluid, beispielsweise Kühlwasser, zu führen. Die Schienen 23, 24 und 25, welche in diesem Ausführungsbeispiel in einem Querschnitt dargestellt sind, weisen in diesem Ausführungsbeispiel einen runden, insbesondere kreisrunden Querschnitt, auf.
Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung mit einem Leistungsmodul 30. Das Leistungsmodul 30 weist wie das Leistungsmodul 2 und das Leistungsmodul 27 eine Wärmesenke 4 auf. Anders als bei dem Leistungsmodul 2 oder dem Leistungsmodul 27 sind an die Wärmesenke 4 des Leistungsmoduls 30 zwei parallel zueinander beabstandete Schienen 28 und 29 angeformt, welche jeweils aus dem Leistungsmodul 2, insbesondere dem Gehäuse des Leistungsmoduls 30, herausragen.
Die Schienen 28 und 29 weisen in diesem Ausführungsbeispiel einen T-förmigen Querschnitt auf.
Die Kühlanordnung, welche in Figur 3 dargestellt ist, umfasst auch eine weitere Wärmesenke 31 , in der eine Gegenschiene zu den T-förmigen Schienen 28 und 29 entsprechend zu den Schienen 28 und 29 ausgeformt ist. Die weitere Wärmesenke 31 weist in diesem Ausführungsbeispiel auch Fluidkanäle 40, 41 und 42 auf, welche jeweils ausgebildet sind, ein Kühlfluid, beispielsweise Wasser, zu führen.
Das Leistungsmodul 30 ist ausgebildet, entlang einer Längserstreckung der Schienen 28 und 29 mit der weiteren Wärmesenke 31 zusammengeschoben zu werden, sodass das Leistungsmodul 30 quer zu einer Längserstreckung der Schienen 28 und 29 formschlüssig mit der weiteren Wärmesenke 31 verbunden ist. Die weitere Wärmesenke 31 , insbesondere die in der weiteren Wärmesenke 31 ausgebildete Gegenschiene, ist dazu ausgebildet, die T-förmigen Schienen 28 und 29 formschlüssig zu hintergreifen.
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kühlanordnung 1 mit einem Leistungsmodul 32, welches wie das Leistungsmodul 2 eine Wärmesenke 4 aufweist. Anders als die Wärmesenke 4 des Leistungsmoduls 2 weist die Wärmesenke 4 zwei zueinander parallel beabstandete und an die Wärmesenke 4 angeformte Schienen 33 und 34 auf. Die Schienen 33 und 34 weisen in diesem Ausfüh- rungsbeispiel jeweils vier radial abweisende, im Querschnitt ausgebildete Finger auf, welche jeweils strahlenförmig radial von der Schiene 33 beziehungsweise 34 abweisen. Die im Querschnitt ausgebildeten Finger 35 und 36 bilden an der Schiene in der Längserstreckung der Schiene 33 beziehungsweise 34 jeweils eine Rippe.
Die von dem in dem Leistungsmodul 32 aufgenommenen elektrischen Komponenten, beispielsweise ein Leistungshalbleiter, welcher mit der Wärmesenke 4 wärmeleitend verbunden ist, kann so vorteilhaft über eine mittels der an die Schienen 33 und 34 angeformten Rippen, im Querschnitt als Finger 35 beziehungsweise 36 ausgebildet, mit einer vorteilhaft großen Oberfläche Wärme an eine weitere Wärmesenke 37 abgeben. Die weitere Wärmesenke 37 weist eine in der Wärmesenke 37 ausgeformte Gegenschiene auf, welche ausgebildet ist, die Schienen 33 und 34 mit den Rippen aufzunehmen und an die Schienen 33 und 34 und die angeformten Rippen wärmeleitend anzukoppeln.
Die in Figur 1 dargestellten Fluidkanäle 21 und 22, welche jeweils in dem Steg 45 angeordnet sind, können unabhängig oder zusätzlich zu den in Figur 1 dargestellten Rippen wie der Rippe 20 an der weiteren Wärmesenke 18 ausgebildet sein.

Claims

Ansprüche
1. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32), umfassend wenigstens einen Leistungshalbleiter (3), insbesondere Halbleiterschalter, wobei das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) eine Wärmesenke (4) aufweist, welche mit dem Leistungshalbleiter (3) wärmeleitend verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) ein Mold-Modul ist, bei dem wenigstens der Leistungshalbleiter (3) in eine Moldmasse (17) eingebettet ist, wobei die Wärme- senke (4) wenigstens eine Schiene (5, 6, 23, 24, 25, 28, 29, 33, 34) aufweist und das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) eine weitere Wärmesenke (18) mit einer der Schiene entsprechenden Gegenschiene (7, 45) aufweist und die Schiene (5, 6, 23, 24, 25, 28, 29, 33, 34) und die Gegenschiene (7, 45) jeweils ausgebildet sind, ineinander geschoben und so insbesondere trennbar formschlüssig miteinander wärmeleitend verbunden zu werden.
2. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine Schiene (5, 6) einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.
3. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (28, 29) einen T-förmigen Querschnitt aufweist.
4. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine Schiene (23, 24, 25) einen runden Querschnitt aufweist.
5. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine Schiene (33, 34) einen sternförmigen Querschnitt aufweist.
6. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wärmesenke wenigstens zwei Schienen aufweist und die weitere Wärmesenke einen sich zwischen zwei zueinander benachbarten Gegenschienen erstreckenden Steg aufweist, wobei in dem wenigstens ein Teil wenigstens einer Fluidleitung ausgebildet ist.
7. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) durch einen Mold-Körper gebildet ist, aus dem ein Endabschnitt der Wärmesenke umfassend die Schiene herausragt.
8. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) einen elektrischen Steckanschluss aufweist, welcher zum elektrischen Verbinden des Leistungsmoduls ausgebildet ist.
9. Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) ein Inverter ist, wobei der Leistungshalbleiter (3) ein Halbleiterschalter ist.
10. Verfahren zum Abführen von Verlustwärme eines Leistungshalbleiters, welcher in einen ein Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) bildenden Mold-Körper eingebettet ist, bei dem das Leistungsmodul (2, 27, 30, 32) mit einer schienenförmigen Wärmesenke (4) mit einer weiteren Wärmesenke (37, 31 , 26, 18) insbesondere trennbar zusammengeschoben wird und so Verlustwärme von dem Leistungshalbleiter (3) über die Wärmesenke (4) an die weitere Wärmesenke (37, 31 , 26, 18) abgeführt werden kann.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3605600A4 (de) * 2017-03-22 2020-11-18 Freesia Macross Corporation Kühlstruktur, kühlsystem, heizvorrichtung und strukturobjekt
WO2022058426A1 (en) 2020-09-17 2022-03-24 Hitachi Energy Switzerland Ag Power module and method for producing a power module

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018079396A1 (ja) 2016-10-31 2018-05-03 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法
DE102019219230A1 (de) * 2019-12-10 2021-06-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ausbildung eines Elektronikmodules
DE102020209541A1 (de) 2020-07-29 2022-02-03 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Kühlsystem mit einer abkoppelbaren Wärmesenke
EP4009364B8 (de) * 2020-12-03 2023-12-06 Hitachi Energy Ltd Anordnung eines leistungshalbleitermoduls und einem kühler

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02192149A (ja) * 1989-01-19 1990-07-27 Nec Corp Ｌｓｉパッケージの冷却構造
JPH05206345A (ja) * 1992-01-27 1993-08-13 Murata Mfg Co Ltd 発熱素子の放熱板への接触構造
JP2003023280A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Daikin Ind Ltd パワーモジュール
US20100244237A1 (en) * 2009-03-26 2010-09-30 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02192149A (ja) * 1989-01-19 1990-07-27 Nec Corp Ｌｓｉパッケージの冷却構造
JPH05206345A (ja) * 1992-01-27 1993-08-13 Murata Mfg Co Ltd 発熱素子の放熱板への接触構造
JP2003023280A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Daikin Ind Ltd パワーモジュール
US20100244237A1 (en) * 2009-03-26 2010-09-30 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3605600A4 (de) * 2017-03-22 2020-11-18 Freesia Macross Corporation Kühlstruktur, kühlsystem, heizvorrichtung und strukturobjekt
US11994351B2 (en) 2017-03-22 2024-05-28 Beji Sasaki Cooling structural body, cooling system, heat generator and construction
WO2022058426A1 (en) 2020-09-17 2022-03-24 Hitachi Energy Switzerland Ag Power module and method for producing a power module
DE212021000463U1 (de) 2020-09-17 2023-07-13 Hitachi Energy Switzerland Ag Leistungsmodul

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