【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电子组合件和一种用于制造电子组合件的方法。
技术介绍
1、功率半导体元件如igbt或mosfet被用于多种用途。例如，将这样的功率半导体元件用于直流电压的方向变换，例如以便运行车辆的电驱动机。
2、功率半导体元件在预定的运行温度范围上设计。如此，例如不允许超过功率半导体元件的最大允许工作温度，因为于是可能影响功率半导体元件的功能性。为了尤其在功率半导体元件的运行期间执行温度监测，可以以已知的方式使用温度传感器。
3、从现有技术中已知us2014/0233708 a1，其公开了一种具有功率设备和温度传感器的医疗器具。温度传感器在此布置在功率设备外，但在功率设备附近。
4、此外已知us2013/0228890 a1，其公开了一种功率半导体模块和温度传感器，其中，温度传感器以电绝缘的方式烧结在dbc基底上。
5、此外已知de 196 30 902b4，其公开了一种用于功率半导体布置的温度监测的设备。
6、有问题的是，在温度传感器相对于功率半导体元件的在现有技术中已知的布置中可能出现干扰影响，并且因此发生被选择的功率半导体元件的不准确温度测量。例如，被选择的功率半导体元件的温度测量可能受到其他功率半导体元件的热辐射影响。此外，由于直接布置在基底上的温度传感器而产生如下问题，即，产生较大的结构空间需求，其附加地还引起较高的制造成本。
7、还不利的是，在温度测量或温度确定中的不准确性导致更高的成本和还有增加的结构空间需求，因为在温度确定中的公差对功率半
8、因此，提出如下技术问题，即，创造一种电子组合件和一种用于制造电子组合件的方法，其能够实现尽可能准确地检测功率半导体元件的温度，其中，尤其不增加结构空间需求。
技术实现思路
1、该技术问题的解决方案通过具有独立权利要求的特征的主题得出。本专利技术的另外的有利的设计方案从从属权利要求中得出。
2、提出了一种电子组合件，其包括至少一个功率半导体元件、至少一个温度传感器和至少一个基底。功率半导体元件可以是逆变器、尤其脉冲逆变器的一部分。脉冲逆变器又可以用于提供电机的运行(交流)电压，该电机尤其可以是电动车辆或混合动力车辆的驱动机。因此，还描述了具有这样的电子组合件的逆变器以及具有这样的逆变器或这样的电子组合件的车辆。至少一个温度传感器用于尤其在功率半导体元件的运行期间检测功率半导体元件的温度。用于检测被选择的功率半导体元件的温度的温度传感器也可以被称为与该(被选择的)功率半导体元件相配属的温度传感器。温度传感器可以构造为接触式温度传感器，其中，接触区域通过热连接元件接触。然而，温度传感器的类型原则上不限于这些实施方式。如此，温度传感器也可以构造为冷导体、电阻温度计或热电偶。优选地，温度传感器构造为热导体或所谓的ntc元件。
3、基底尤其可以是dbc基底。这样的基底尤其可以包括至少一个有导电能力的层(尤其铜层)和载体层(例如陶瓷层)。可以在基底上制造导体线路-结构和接触面，以便尤其通过焊接、烧结或粘合固定结构元件，例如所解释的功率半导体元件。
4、至少一个温度传感器和至少一个功率半导体元件在彼此不同的区段中固定在基底处，尤其固定在基底面的彼此不同的区段处或中。尤其，温度传感器因此不固定在功率半导体元件处。如果功率半导体元件和与该功率半导体元件相配属的温度传感器在共同的投影平面(其可以与基底的表面平行地定向)中不重叠、即以不相交的方式布置，则尤其可以提供在不同的区段中的布置。由此，温度传感器和功率半导体元件因此可以固定在相同的载体处，即在基底处。备选地，温度传感器和功率半导体元件也可以固定在不同的基底处。
5、根据本专利技术，至少一个功率半导体元件和至少一个温度传感器(即与功率半导体元件相配属的温度传感器)经由至少一个热连接元件连接。热连接元件用于将热能从功率半导体元件传输至温度传感器。热连接元件尤其由具有良好导热能力的材料构成，尤其如下导热能力，该导热能力大于空气的导热能力、优选大于功率半导体元件嵌入到其中的模制物料(moldmasse)的导热能力，例如大于0.5、进一步优选大于1、进一步优选大于100。热连接元件尤其可以由金属(例如铜)构造。导热能力在此以w/mk说明，并且表示由于热传导而通过材料的热流。可能的是，至少一个功率半导体元件布置在其中的结构体积以模制物料填充。温度传感器布置在其中的结构体积同样可以以模制物料填充。然而，这不是强制性的。在这种情况下，热连接元件可以延伸穿过模制物料。
6、由此，以有利的方式得出在功率半导体元件和与该功率半导体元件相配属的温度传感器之间的良好的热连接，该温度传感器因此可以非常准确地检测功率半导体元件的温度。这又以有利的方式能够实现准确的温度检测。
7、在一个优选的实施方式中，温度传感器经由立柱元件与基底连接。该温度传感器或多个温度传感器可以布置、尤其固定在立柱元件的自由端部处，其中，立柱元件的另一端部固定在基底处、尤其在该基底的表面处。由此，立柱元件因此可以用于将一个或多个温度传感器保持/固定在基底处。尤其，通过固定在立柱元件处，温度传感器可以布置在结构体积中，该结构体积在与基底表面正交的方向上并远离该基底表面定向地位于功率半导体元件布置在其中的结构体积上方。因此，立柱元件能够实现温度传感器带有与基底、尤其基底表面的距离的布置，该距离大于功率半导体元件的距离，其中，可以沿着所解释的方向检测该距离。
8、由于通过热连接元件确保了热能从温度传感器与其相配属的功率半导体元件传输到温度传感器处，但温度传感器与基底的距离和因此与固定在基底表面处的另外的功率半导体元件的距离减少其热输入，因此通过这种布置以有利的方式减少尤其另外的功率半导体元件对温度测量的干扰影响。同时，由于不是温度传感器，而只是其立柱元件必须与基底表面连接，因此以有利的方式实现减少在基底表面上的结构空间需求。在此，立柱元件的所需的固定面可以小于对于温度传感器所需的固定面。由此，电子组合件因此能够实现可靠的且准确的温度检测，其中，同时存在较小的在基底表面上的结构空间需求。尤其，立柱元件的最大直径可以小于0.8mm。
9、在另一个实施方式中，温度传感器与基底表面的距离大于至少一个功率半导体元件的距离。该距离在此可以沿着与基底的功率半导体元件固定在其处的表面正交并远离该表面定向的轴线进行测量。换句话说，温度传感器可以比至少一个功率半导体元件布置在更远离表面的平面中或在更远离表面的体积中。这先前已经解释。尤其，温度传感器与基底表面沿着所提到的轴线的距离可以大于0.16mm和/或小于10cm。此外可能的是，温度传感器与至少一个功率半导体元件沿着所提到的轴线的距离大于1mm。
10、此外可能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电子组合件，其包括：
2.根据权利要求1所述的电子组合件，其特征在于，所述温度传感器(7)经由立柱元件(10)与所述基底(5)连接。
3.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述温度传感器(7)与基底表面的距离大于所述至少一个功率半导体元件(6)与所述基底表面的距离。
4.根据权利要求2至3中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述至少一个功率半导体元件(6)和所述立柱元件(10)的至少一部分嵌入在模制物料中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述立柱元件(10)经由固定元件(11)与所述基底(5)连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，至少一个信号线路(9)与所述温度传感器(7)连接，其中，所述至少一个信号线路(9)远离所述温度传感器(7)以及所述功率半导体元件(6)延伸。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述电子组合件(1)包括一组至少两个功率半导体元件(6)，其中，该功率半导体元件-组配属有至少一个温
8.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，多个立柱元件(10)经由共同的固定元件(11)与所述基底(5)连接。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述温度传感器(7)具有至少一个用于信号接口的信号-联接区域，其中，针对所述热连接元件(8)的联接区域与所述至少一个信号-联接区域不同。
10.一种用于制造电子组合件(1)的方法，其中，提供至少一个功率半导体元件(6)、至少一个温度传感器(7)和至少一个基底(5)，其中，将所述至少一个功率半导体元件(6)和所述至少一个温度传感器(7)在彼此不同的区段中固定在所述基底(5)处或固定在不同的基底(5)处，其中，经由至少一个热连接元件(8)将所述至少一个功率半导体元件(6)与所述温度传感器(7)连接。
...【技术特征摘要】
1.一种电子组合件，其包括：
2.根据权利要求1所述的电子组合件，其特征在于，所述温度传感器(7)经由立柱元件(10)与所述基底(5)连接。
3.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述温度传感器(7)与基底表面的距离大于所述至少一个功率半导体元件(6)与所述基底表面的距离。
4.根据权利要求2至3中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述至少一个功率半导体元件(6)和所述立柱元件(10)的至少一部分嵌入在模制物料中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述立柱元件(10)经由固定元件(11)与所述基底(5)连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，至少一个信号线路(9)与所述温度传感器(7)连接，其中，所述至少一个信号线路(9)远离所述温度传感器(7)以及所述功率半导体元件(6)延伸。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电子组合件，其特征在于，所述电子组合件(1)包括一组至少两个功...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·阿努特，J·施马林，O·郎，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：
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