用于半导体功率模块的排热组件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于半导体功率模块的排热组件(20)，该排热组件具有三个堆叠的接合配对件(24、26、28)，以及涉及一种具有至少一个排热组件(20)的相应半导体功率模块和一种用于连接排热组件(20)的三个接合配对件(24、26、28)的层堆叠的方法，这些接合配对件(24、26、28)通过第一焊料层(22A)和第二焊料层(22B)材料配合地相互连接。在此，第一焊料层(22A)形成在导电的第一接合配对件(24)和电绝缘的中间接合配对件(26)之间，并且第二焊料层(22B)形成在电绝缘的中间接合配对件(26)和导电的第二接合配对件(28)之间，其中第一接合配对件(24)是待排热的第一导体迹线(24A)，在第一导体迹线上施加有第一电压电势，其中第二接合配对件(28)是用作散热器的第二导体迹线(28A)，在第二导体迹线上施加有与第一电压电势不同的第二电压电势，并且其中中间接合配对件(26)是电绝缘的中间层(26A)，该中间层在第一接合配对件(24)和第二接合配对件(28)之间形成电绝缘的散热路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于半导体功率模块的排热组件
本专利技术涉及一种用于半导体功率模块的排热组件。本专利技术的主题还包括一种具有多个半导体器件和至少一个这样的排热组件的半导体功率模块，以及一种用于将由这种排热组件的三个接合配对件组成的层堆叠相连接的方法。
技术介绍
用于混合动力电动车辆或包括相关半导体功率模块的电动车辆的电力电子日益受到较高的结构空间要求，因此半导体功率模块连同电引线被设计得较小。同时，电流密度由于功率需求的提高而增大。然而，较小的引线和较高的电流会导致较高的电损耗(在欧姆电阻上以及受频率影响)，由此会使引线加热，并且对小型化有一定的限制。因此，这种半导体功率模块的导体迹线在相应导体迹线的功率连接端处或在半导体功率模块的内部被冷却。半导体功率模块通常被构造为使得其具有较低的热阻，即非常适于冷却。通常，半导体功率模块的半导体器件分别布置在施加有第一电势的发射极导体迹线和施加有第二电势的集电极导体迹线之间。半导体器件的第一连接端分别与集电极导体迹线导电地连接，并且半导体器件的第二连接端分别与发射极导体迹线导电地连接。此外，发射器导体迹线和集电极导体迹线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于半导体功率模块(1)的排热组件(20)，所述排热组件具有三个堆叠的接合配对件(24、26、28)，所述接合配对件通过第一焊料层(22A)和第二焊料层(22B)材料配合地相互连接，其中所述第一焊料层(22A)形成在导电的第一接合配对件(24)和电绝缘的中间接合配对件(26)之间，并且所述第二焊料层(22B)形成在电绝缘的所述中间接合配对件(26)和导电的第二接合配对件(28)之间，其中所述第一接合配对件(24)是待排热的第一导体迹线，在所述第一导体迹线上施加有第一电压电势，其中所述第二接合配对件(28)是用作散热器的第二导体迹线，在所述第二导体迹线上施加有与所述第一电压电势不同的第二...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180515 DE 102018207537.91.一种用于半导体功率模块(1)的排热组件(20)，所述排热组件具有三个堆叠的接合配对件(24、26、28)，所述接合配对件通过第一焊料层(22A)和第二焊料层(22B)材料配合地相互连接，其中所述第一焊料层(22A)形成在导电的第一接合配对件(24)和电绝缘的中间接合配对件(26)之间，并且所述第二焊料层(22B)形成在电绝缘的所述中间接合配对件(26)和导电的第二接合配对件(28)之间，其中所述第一接合配对件(24)是待排热的第一导体迹线，在所述第一导体迹线上施加有第一电压电势，其中所述第二接合配对件(28)是用作散热器的第二导体迹线，在所述第二导体迹线上施加有与所述第一电压电势不同的第二电压电势，并且其中所述中间接合配对件(26)是电绝缘的中间层(26A)，所述中间层在所述第一接合配对件(24)和所述第二接合配对件(28)之间形成电绝缘的散热路径。


2.根据权利要求1所述的排热组件(20)，其特征在于，电绝缘的所述中间层(26A)具有在20W/mK至200W/mK范围内的良好至非常好的导热率。


3.根据权利要求1或2所述的排热组件(20)，其特征在于，所述第一接合配对件(24)和所述第二接合配对件(28)具有固定的高度，并且彼此具有预定的间距(H)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的排热组件(20)，其特征在于，所述第一焊料层(22A)由具有第一熔化温度的第一焊剂形成，并且所述第二焊料层(22B)由具有更高的第二熔化温度的第二焊剂形成，并且其中所述第一接合配对件(24)具有向上敞开以填充所述第一焊剂的焊料补偿开口(14)，所述第一焊剂从所述焊料补偿开口续流到所述第一接合配对件(24)和所述中间接合配对件(26)之间的间隙中以填充所述间隙。


5.根据权利要求4所述的排热组件(20)，其特征在于，在开有所述焊料补偿开口(24.1)的情况下，在所述第一接合配对件(24)的可焊接表面和所述中间接合配对件(26)的第一可焊接表面(26.1)之间整面地形成所述第一焊料层(22A)。


6.根据权利要求4或5所述的排热组件(20)，其特征在于，在所述中间接合配对件(26)的第二可焊接表面(26.2)和所述第二接合配对件(28)的可焊接表面之间整面地形成所述第二焊料层(22B)。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的排热组件(20)，其特征在于，所述中间接合配对件(26)是DB...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·辛纳，A·凯撒，J·齐普里斯，C·席勒，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE