DE102007041926A1 - Method for electrical insulation of unpackaged electronic construction element, particularly high power element or semiconductor high power element, involves fastening or electrical contacting of connection surface on lower surface - Google Patents

Method for electrical insulation of unpackaged electronic construction element, particularly high power element or semiconductor high power element, involves fastening or electrical contacting of connection surface on lower surface Download PDF

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Abstract

The method involves fastening or electrical contacting of connection surface (7) on a lower surface (5) with another connection surface, particularly electrical conductors pre-structured substrate (11), particularly Direct Copper Bonded ceramic substrate. A structured encapsulation of the construction element (1) is produced by forming an electrically isolating mass (13) between a side carrying the construction element of the substrate and a forming tool (15). A highly resistant isolating plastic, particularly polyetheretherketone, liquid crystal polymer is used. An independent claim is included for a device manufactured during a method of electrical insulation.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs, sowie eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Nebenanspruchs.The The present invention relates to a method according to the The preamble of the main claim, and a device according to the Generic term of the secondary claim.

Bei der elektrischen Isolierung von einem oder mehreren ungehäusten Chips und/oder passiven Bauelementen, insbesondere in der Leistungselektronik, werden herkömmlicher Weise DCB-Keramiken („direct copper bonding") als Substrat verwendet. Bei der Erzeugung einer DCB-Keramik werden auf Ober- und Unterseite einer Keramik Kupferbleche aufgelegt und bei ca. 1040°C mit dieser formschlüssig verbunden. Anschließend wird zumindest eine der beiden Kupferseiten nasschemisch strukturiert. Ein bekannter Hersteller derartiger Keramiken heißt „Curamik".at the electrical insulation of one or more unhoused ones Chips and / or passive components, in particular in power electronics, Conventionally, DCB ceramics ("direct Copper bonding ") used as a substrate DCB ceramics are placed on top and bottom of a ceramic copper sheets and connected at about 1040 ° C with this form-fitting. Subsequently, at least one of the two copper sides structured wet-chemically. A well-known manufacturer of such ceramics is called "Curamik".

Die Bauelemente sind mit ihrer Rückseite flächig auf der DCB-Keramik- Substratplatte aufgelötet. Das Kontaktieren kann mittels Dickdrahtbonden und Silikonverguss oder alternativ mittels des sogenannten planaren Kontaktierens gemäß der WO 03030247 ausgeführt werden. Der Inhalt dieser Patentanmeldung gehört ausdrücklich zur Offenbarung der vorliegenden Anmeldung. Im Unterschied zum Dickdrahtbonden erfolgt ein planares Kontaktieren durch Auflaminieren einer Isolationsfolie auf das elektronische Bauelement, Öffnen von Kontaktfenstern insbesondere mittels Laserablation und Erzeugen der planaren Verbindung mittels einer, insbesondere galvanisch abgeschiedenen Metallisierung. Bei einem Aufbau gemäß dem planaren Kontaktieren werden einerseits Substrate isoliert und andererseits auf der Isolierung eine weitere Leiterbahnebene aufgebaut. Auf herkömmliche Weise werden Folien auflaminiert und darauf durch sequentielle Prozesse wie Sputtern, Fototechnik und Galvanik Leiterbahnen aufgebautThe components are soldered with their back face flat on the DCB ceramic substrate plate. Contacting can be achieved by means of thick wire bonding and silicon casting or alternatively by means of the so-called planar contacting according to the WO 03030247 be executed. The content of this patent application expressly belongs to the disclosure of the present application. In contrast to the thick wire bonding, a planar contacting takes place by laminating an insulation film onto the electronic component, opening contact windows, in particular by means of laser ablation, and producing the planar connection by means of a, in particular galvanically deposited, metallization. In a structure according to the planar contacting substrates are isolated on the one hand and on the other hand, a further interconnect level is built on the insulation. In a conventional manner, films are laminated on and constructed by sequential processes such as sputtering, photographic technology and electroplating tracks

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine kostengünstige elektrische Isolierung beziehungsweise eine einfache elektrische Kontaktierung mindestens eines ungehäusten elektronischen Bauelements oder passiven elektronischen Bauelements, insbesondere eines Leistungsbauelements oder Halbleiterleistungsbauelements, insbesondere für den Hochspannungsbereich größer als 1000 Volt, mit jeweils mindestens einer Anschlussfläche zur Befestigung und/oder zur elektrischen Kontaktierung auf einer Oberseite und/oder Unterseite bereit zu stellen. Des Weiteren soll eine hohe Zuverlässigkeit bei elektrischer und thermischer Zykelbeanspruchung geschaffen sein. Ebenso sollen thermisch und mechanisch hochstabile Kunststoffe verwendbar sein, die sich nicht in Folien- oder Lackform verarbeiten lassen, wie es beispielsweise PEEK (Polyetheretherketon), LCP (Liquid Crystal Polymer) oder Moldmassen und dergleichen sind.It The object of the present invention is a cost-effective electrical insulation or a simple electrical Contacting at least one unhoused electronic Component or passive electronic component, in particular a power device or semiconductor power device, especially larger for the high voltage range as 1000 volts, each with at least one pad for attachment and / or for electrical contact on one To provide top and / or bottom. Furthermore, should a high reliability in electrical and thermal Zykelbeanspruchung be created. Likewise, thermally and be used mechanically highly stable plastics that are not can be processed in film or paint form, as for example PEEK (polyether ether ketone), LCP (liquid crystal polymer) or molding compounds and are the like.

Elektrische Zykelbeanspruchung bedeutet das abwechselnde Aussetzen unter eine niedrige elektrische Leistung und eine hohe elektrische Leistung mit einer bestimmten Anzahl von Lastwechseln. Thermische Zykelbeanspruchung bedeutet das abwechselnde Aussetzen unter eine niedrige Temperatur, beispielsweise –40°C, und eine hohe Temperatur, beispielsweise +125°C, mit einer bestimmten Anzahl von Temperaturwechseln, beispielsweise 100 bis 1000 Zykeln.electrical Zykelbeanspruchung means the alternating exposure to a low electrical power and high electrical power with a certain number of load changes. Thermal Zykelbeanspruchung means alternating exposure to a low temperature, for example, -40 ° C, and a high temperature, for example + 125 ° C, with a certain number of temperature changes, for example, 100 to 1000 cycles.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem Hauptanspruch in eine Vorrichtung gemäß dem Nebenanspruch gelöst.The Task is by a method according to the main claim solved in a device according to the independent claim.

Mittels der vorgeschlagenen Lösung kann ein kostengünstiges Aufbringen sowie Verdrahten ungehäuster elektronischer Bauelemente auf Substraten, insbesondere auf DCB-Keramiken ausgeführt werden, wobei als Isolationsmaterial ein leicht zu erzeugender spritzgegossener Kunststoff als Isolationsmaterial verwendet werden kann.through The proposed solution can be a cost effective Applying as well as wiring unhoused electronic Components are carried out on substrates, in particular on DCB ceramics, as an insulating material, an easy-to-produce injection-molded Plastic can be used as insulation material.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein kostengünstiger Moldprozess zur Isolierung und Strukturierung von elektronischen Modulen bereitgestellt. Des Weiteren sind große Isolationsdicken an besonderen Schwachstellen, wie Kanten, Ecken von elektronischen Bauelementen und Gräben bereitstellbar. Es ist zudem besonders vorteilhaft möglich, während des Moldprozesses zusätzliche Leiterbahnebenen, beispielsweise Leadframe-Strukturen, in die elektrisch isolierende Masse zu integrieren. Während des Moldprozesses können insbesondere aktive und/oder passive Bauelemente integriert werden. Des Weiteren können während des Moldprozesses Lastanschlusskontakte zur Kontaktierung nach außen in die elektrisch isolierende Masse integriert werden. Es werden besonders vorteilhafte Strukturierprozesse zur Strukturierung der elektrisch isolierenden Masse, beispielsweise mittels Laserablation vermieden. Eine Strukturierung der elektrisch isolierenden Masse erfolgt besonders vorteilhaft mittels des Formwerkzeugs.According to the present invention is a cost-effective molding process provided for the isolation and structuring of electronic modules. Furthermore, large insulation thicknesses are special Weak points, such as edges, corners of electronic components and ditches available. It is also very advantageous possible during the molding process additional Circuit traces, such as leadframe structures, into the electrical integrate insulating material. During the molding process In particular, active and / or passive components to get integrated. Furthermore, during of the molding process Load connection contacts for contacting to the outside be integrated into the electrically insulating mass. It will Particularly advantageous structuring processes for structuring the electrically insulating mass, avoided for example by means of laser ablation. A structuring of the electrically insulating mass is particularly advantageously by means of the molding tool.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments can be found in the subclaims.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt ein Erzeugen der strukturierten Verkapselung mittels Molden mit einem Moldwerkzeug als Formwerkzeug oder mittels Spritzgießen mit einem Spritzgusswerkzeug als Formwerkzeug. Damit können kostengünstige Mold- und Vergussprozesse genutzt werden.According to one advantageous embodiment is a generating the structured Encapsulation by Molden with a mold tool as a mold or by injection molding with an injection molding tool as a mold. This can be cost-effective Mold and casting processes are used.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können hochbeständige isolierende Kunststoffe, insbesondere PEEK (Polyetheretherketon), LCP (Fluessigkristall-Polymer), Moldmassen und dergleichen als elektrisch isolierende Masse verwendet werden. Besonders vorteilhaft kann thermomechanisch vorteilhaft angepasstes Moldmaterial verwendet werden, wobei dessen Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE: coefficient of thermal expansion), an den des elektrisch leidenden Materials angepasst ist.According to a further advantageous embodiment, highly resistant insulating art materials, in particular PEEK (polyether ether ketone), LCP (liquid crystal polymer), molding compositions and the like can be used as an electrically insulating mass. Particularly advantageous thermomechanically advantageous adapted molding material can be used, wherein the coefficient of thermal expansion (CTE), is adapted to that of the electrically-suffering material.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können mittels des Formwerkzeugs in der elektrisch isolierten Masse Aussparungen zur Bereitstellung von Zugängen zu Anschlussflächen des elektronischen Bauelements, zu auf dem Substrat und/oder in und/oder auf der elektrisch isolierenden Masse ausgebildeten elektrischen Leitern und/oder zur Vereinzelung von Modulen erzeugt werden. Bei auf der elektrisch isolierenden Masse ausgebildeten elektrischen Leitern können mittels des Formwerkzeugs Gräben als Aussparungen auf der Oberseite der elektrisch isolierenden Moldmaterialmasse zur Aufnahme von oben liegenden elektrischen Leitern erzeugt sein. Derartige Gräben sind besonders vorteilhaft. Die auf der elektrisch isolierenden Masse erzeugten Leiter werden erst nach dem Erzeugen der, die erzeugten Zugänge aufweisenden strukturierten, Verkapselung ausgebildet. Die in der elektrisch isolierenden Masse erzeugten Leiter werden während des Erzeugens der strukturierten Verkapselung ausgebildet. Auf dem Substrat erzeugte Leiter werden vor dem Erzeugen der strukturierten Verkapselung ausgebildet. Das heißt, durch den Moldprozess in einer strukturierten Form werden sowohl Durchkontaktierungen von elektronischen Bauelementen und auf dem Substrat liegenden Leiterbahnen, als auch zu im Moldmaterial beziehungsweise der elektrisch isolierenden Masse, eingebetteten Leiterbahnen bereitgestellt. Des Weiteren können auf der Oberseite des Moldmaterials bzw. der elektrisch isolierenden Masse, Gräben zur Aufnahme von oben liegenden Leiterbahnen bereitgestellt werden.According to one further advantageous embodiment can by means of Forming tool in the electrically isolated mass recesses for Provision of access to connection surfaces of the electronic component, to on the substrate and / or in and / or on the electrically insulating mass formed electrical Ladders and / or for separating modules are generated. At on the electrically insulating mass formed electrical conductors can use the mold trenches as recesses on top of the electrically insulating molding material mass be generated for receiving overhead electrical conductors. Such trenches are particularly advantageous. The on the electrically insulated mass generated conductors are only after generating the structured encapsulation having the acquired accesses educated. The generated in the electrically insulating mass Ladder become while creating structured Encapsulation formed. Conductors produced on the substrate become prominent formed generating the structured encapsulation. This means, both through the Mold process in a structured form Through holes of electronic components and on the Substrate lying conductor tracks, as well as in the mold material or the electrically insulating ground, embedded tracks provided. Furthermore, on top of the mold material or the electrically insulating mass, trenches for receiving be provided from overhead tracks.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung soll das Formwerkzeug genau ausgebildet sein und/oder das elektronische Bauelement auf dem Substrat in Bezug zu dem Formwerkzeug genau positioniert werden. Auf diese Weise können genaue Zugänge zu den Anschlussflächen des Bauelements erzeugt werden und ebenso Reste von elektrisch isolierender Masse auf den Anschlussflächen vermieden werden.According to one Another advantageous embodiment of the mold is exactly be formed and / or the electronic component on the substrate be accurately positioned with respect to the mold. To this Way, accurate access to the pads of the device are generated and also residues of electrically insulating Mass on the pads are avoided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden vorhandene Reste der elektrisch isolierenden Masse auf den An schlussflächen und/oder elektrischen Leitern in den Zugängen mittels Ablation, insbesondere Laserablation, entfernt.According to one Another advantageous embodiment of existing remains of electrically insulating mass on the contact surfaces and / or electrical conductors in the entrances by means of ablation, especially laser ablation, removed.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die elektrisch isolierende Masse einen an das Substrat angepasstem thermischen Ausdehnungskoeffizienten und/oder ein hoch temperaturfestes Material auf. Es ist also besonders vorteilhaft wenn die thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Substrat und elektrisch isolierender Masse gleich sind. Mittels der Anpassung von Ausdehnungskoeffizienten von Substrat und Isolator kann eine hohe thermomechanische und elektrische Zuverlässigkeit geschaffen werden.According to one further advantageous embodiment, the electrically insulating Mass adapted to the substrate thermal expansion coefficient and / or a high temperature resistant material. So it's special advantageous if the thermal expansion coefficient of substrate and electrically insulating mass are the same. By means of adaptation of expansion coefficient of substrate and insulator can be a created high thermomechanical and electrical reliability become.

Gemäß einer weiteren Vorteilhaften Ausgestaltung wird in die elektrisch isolierenden Masse und/oder auf dem Substrat eine Einrichtung zur Kühlung, insbesondere ein Kühlkanal, eine Wärmesenke und/oder ein Heatpipe, eingegossen und/oder auf dem Substrat positioniert. Auf diese Weise sind besonders wirksame Kühlungsmöglichkeiten beispielsweise mittels Kühlkanäle, Wärmesenken und/oder Heatpipes bereitstellbar.According to one Further advantageous embodiment is in the electrically insulating Mass and / or on the substrate means for cooling, in particular a cooling channel, a heat sink and / or a heat pipe, cast and / or positioned on the substrate. In this way, particularly effective cooling options for example by means of cooling channels, heat sinks and / or heatpipes available.

Gemäß einer weiteren Vorteilhaften Ausgestaltung wird ein planares elektrisches Kontaktieren von Anschlussflächen auf der Oberseite ausgeführt, wobei die Zugänge aufweisende elektrisch isolierende Masse einer Öffnung aufweisende Folie gemäß der WO 03030247 entspricht. Dieses Dokument gehört vollständig zur Offenbarung dieser Anmeldung, und zwar insbesondere mit Bezug auf das planare elektrische Kontaktieren. Es erfolgt abschließend ein flächiges Kontaktieren jeder/jedes Zugänge aufweisenden Anschlussfläche und/oder elektrischen Leiters mit jeweils einer elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht. Das planare elektrische Kontaktieren kann beispielsweise folgende Schritte aufweisen: vollflächiges Sputtern einer Basismetallisierung; Aufbringen, Belichten und Entwickeln einer lichtempfindlichen Schicht; Galvanisieren der Zugänge; Entfernung der lichtempfindlichen Schicht sowie Rückätzen der Basismetallisierung. Auf diese Weise wird eine hohe Stromtragfähigkeit durch dicke Verbin dungen aus elektrisch hochleitfähigem Material beim planaren Kontaktieren bereitgestellt. Ebenso wird ein niederinduktives Kontaktieren der elektronischen Bauelemente geschaffen.According to a further advantageous embodiment, a planar electrical contacting of connection surfaces on the upper side is carried out, wherein the accesses having electrically insulating material of an opening having film according to the WO 03030247 equivalent. This document is the entire disclosure of this application, in particular with regard to planar electrical contacting. Finally, there is a surface contact of each / each access point having pad and / or electrical conductor, each with an electrically conductive material layer having. The planar electrical contacting may include, for example, the following steps: full surface sputtering of a base metallization; Applying, exposing and developing a photosensitive layer; Galvanizing the accesses; Removal of the photosensitive layer and etch back of the base metallization. In this way, a high current carrying capacity is provided by thick connec tions of electrically highly conductive material in planar contacting. Likewise, a low-inductance contacting of the electronic components is created.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt ein Erzeugen der elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht mittels flächigem, insbesondere ganzflächigem, Sputtern und Erzeugen einer flächigen galvanischen Verstärkung oder alternativ mittels Abscheide-Verfahren wie beispielsweise Plasmaspritzen oder Coldspray-Verfahren. Die Kontaktierung der Bauelemente und Leiterbahnen erfolgt insbesondere über einen ganzflächigen Sputterschritt und eine ganzflächige galvanische Verstärkung oder alternativ mittels Abscheide-Verfahren wie Plasmaspritzen oder Coldspray-Verfahren.According to one Further advantageous embodiment is a generating the electrical conductive material layer by means of planar, in particular ganzflächigem, sputtering and generating a planar galvanic reinforcement or alternatively by means of deposition methods such as plasma spraying or Cold spray method. The contacting of the components and conductor tracks takes place in particular over a whole area Sputtering step and a whole-area galvanic reinforcement or alternatively by means of deposition methods such as plasma spraying or Cold spray method.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt ein Strukturieren der flächigen elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht mittels von der dem Substrat abgewandten Seite erfolgendes Abtragen der Oberfläche bis zur Ebene der elektrisch isolierenden Masse. Eine Strukturierung der ganzflächig erzeugten Metallisierung beziehungsweise elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht mittels Fototechnikprozesse kann vermieden werden, da durch ein Nachholen des Abschleifens oder Abtragens der Oberfläche bis auf die Moldebene beziehungsweise auf die Ebene der elektrisch isolierenden Masse, eine automatische Trennung der Leiterbahnen erfolgt, das heißt, auf diese Weise werden fototechnische Prozesse zur Strukturierung der elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht vermieden.According to another advantageous embodiment staltung takes place structuring the sheet-like electrically conductive material having layer by means of the side facing away from the substrate ablation of the surface to the plane of the electrically insulating material. A structuring of the entire surface generated metallization or electrically conductive material having layer by means of phototechnical processes can be avoided, since by catching up the Abschleifens or ablation of the surface to the molar plane or to the plane of the electrically insulating material, an automatic separation of the tracks takes place, that is , Phototechnical processes for structuring the electrically conductive material layer are avoided in this way.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt ein elektrisches Kontaktieren der Anschlussflächen auf der Oberseite mittels Dickdrahtbonden unter Verwendung von Silikonverguss.According to one Further advantageous embodiment, an electrical contact the pads on the top by means of thick wire bonding using silicone potting.

Zum Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung gehören ebenso Vorrichtungen die nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind.To the The scope of the present application also includes Devices according to the inventive method have been produced.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der elektrisch isolierenden Masse erzeugte Aussparungen zur Bereitstellung von Zugängen zu Anschlussflächen des elektronischen Bauelements, zu auf dem Substrat (11) und/oder in und/oder auf der elektrisch isolierenden Masse (13) ausgebildeten elektrischen Leitern (23, 21, 27) und/oder zur Vereinzelung zu Modulen auf.According to a further advantageous embodiment, a device according to the invention has recesses produced in the electrically insulating mass for providing access to connecting surfaces of the electronic component, to the substrate ( 11 ) and / or in and / or on the electrically insulating mass ( 13 ) trained electrical conductors ( 23 . 21 . 27 ) and / or for separation into modules.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung gemäß der WO03030247 elektrisch planar kontaktiert.According to a further advantageous embodiment, the device according to the WO03030247 contacted electrically planar.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist mindestens ein elektrischer Leiter ein thermomechanisches Profil derart auf, dass auftretende mechanische Spannungen und Verformungen vorteilhaft beeinflusst werden. Dabei kann der thermische Ausdehnungskoeffizient eines Leiters an den einer elektrisch isolierenden Masse angepasst sein. Leiterbahnen weisen bereits ein thermomechanisch günstiges Profil auf, welches insbesondere auftretende Spannungen und Verformungen vorteilhaft beeinflusst.According to one further advantageous embodiment has at least one electrical Ladder on a thermo-mechanical profile such that occurring mechanical stresses and deformations influenced advantageous become. In this case, the thermal expansion coefficient of a conductor be adapted to an electrically insulating mass. conductor tracks already have a thermomechanically favorable profile, which particular occurring stresses and deformations advantageous affected.

Die vorliegende Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren näher beschrieben. Es zeigen:The The present invention will be described with reference to exemplary embodiments described in more detail in connection with the figures. Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; 1 an embodiment of a device according to the invention;

2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 2 an embodiment of a method according to the invention

3a, 3b Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorrichtungen nach bestimmten Verfahrensschritten. 3a . 3b Embodiments of inventive devices according to certain process steps.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. 1 zeigt als ungehäuste elektronische Bauelemente 1, zwei Insulated Gate Bipolar Transistoren (IGBTs) mit mindestens jeweils einer auf einer Oberseite 3 und/oder einer Unterseite 5 angeordneten Anschlussfläche 7 zur Befestigung und/oder zur elektrischen Kontaktierung. Die Anschlussfläche 7 auf der Unterseite 5 ist mit jeweils einer, der Anschlussfläche 7 gegenüberliegenden Anschlussfläche 9 auf einen mit elektrischen Leitern vorstrukturierten DCB-Keramik-Substrat 11a befestigt und elektrisch kontaktiert. Als Substrat 11 können grundsätzlich beliebige Substrate 11 verwendet werden. Diese weisen besonders vorteilhaft vorstrukturierte Leiterbahnen auf. 1 shows an embodiment of a device according to the invention. 1 shows as unhoused electronic components 1 , two Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBTs) with at least one on each side 3 and / or a bottom 5 arranged connection surface 7 for attachment and / or for electrical contact. The connection surface 7 on the bottom 5 is with one, the connection surface 7 opposite connection surface 9 on a pre-structured with electrical conductors DCB ceramic substrate 11a attached and contacted electrically. As a substrate 11 can basically any substrates 11 be used. These have particularly advantageous pre-structured conductor tracks.

Bezugszeichen 13 bezeichnet die elektrisch isolierende Masse 13, die zwischen der die elektronischen Bauelemente 1 tragenden Seite des Substrats 11 und einem Formwerkzeug 15 erzeugt wurde und nach einem Formpressen die strukturierte Verkapselung ausbildet. In der elektrisch isolierenden Masse 13 sind Aussparungen 17 zur Bereitstellung von Zugängen 17a zu Anschlussflächen 7 des elektrischen Bauelements 1 und/oder zur Vereinzelung zu Modulen erzeugt. Das Formwerkzeug 15 ist an dessen linken und rechten Ende mit Vorsprüngen derart geschaffen, dass an diesen Stellen die elektrisch isolierende Masse 13 entfernt ist. Auf diese Weise sind Begrenzungen für ein, die beiden IGBTs aufweisendes, Modul erzeugt. Die Anschlussfläche 7 auf der Oberseite 3 der IGBTs sind planar elektrisch kontaktierbar, wobei die Zugänge 17a aufweisende elektrisch isolierende Masse 13 einer Öffnung aufweisenden Folie gemäß der WO 03030247 entspricht und abschließend ein flächiges Kontaktieren jeder Zugänge 17a aufweisenden Anschlussfläche 7 mit einer Schicht aus elektrisch leitenden Material ausgeführt werden kann. Das Formwerkzeug 15 gemäß 1 kann beispielsweise ein Moldwerkzeug sein.reference numeral 13 denotes the electrically insulating mass 13 that between the the electronic components 1 supporting side of the substrate 11 and a mold 15 was generated and forms the structured encapsulation after a compression molding. In the electrically insulating mass 13 are recesses 17 to provide access 17a to connection surfaces 7 of the electrical component 1 and / or singulated into modules. The mold 15 is created at the left and right ends with projections such that at these points the electrically insulating mass 13 is removed. In this way, limits are created for a module having both IGBTs. The connection surface 7 on the top 3 The IGBTs are electrically contactable planar, with the accesses 17a having electrically insulating mass 13 an opening film according to the WO 03030247 corresponds and finally a surface contact of each access 17a having pad 7 can be performed with a layer of electrically conductive material. The mold 15 according to 1 For example, it may be a molding tool.

2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Vorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Mit einem Schritt S1 erfolgt ein Befes tigen und elektrisches Kontaktieren der Anschlussfläche 7 auf der Unterseite 5 mit jeweils einer, der Anschlussfläche 7 gegenüberliegenden Anschlussfläche 9 auf einem auf elektrischen Leitern vorstrukturierten DCB-Keramik-Substrat 11a. 2 shows an embodiment of a method according to the invention for producing a device according to the first embodiment. With a step S1, a locking takes place and electrically contacting the pad 7 on the bottom 5 with one, the connection surface 7 opposite connection surface 9 on a pre-structured on electrical conductors DCB ceramic substrate 11a ,

Mit einem sich daran anschließenden Schritt S2 erfolgt ein Erzeugen einer strukturierten Verkapselung mittels einer elektrisch isolierenden Masse 13, die zwischen der das Bauelement 1 tragenden Seite des DCB-Substrats 11 und einem Formwerkzeug 15 mittels Spritzgießen geschaffen worden ist. Mittels des Schrittes S2 erfolgt gleichzeitig ein Erzeugen von Aussparungen 17 zu Bereitstellung von Zugängen 17a zu Anschlussflächen 7 des elektronischen Bauelements 1 und/oder zur Vereinzelung von Bauelementen 1 oder Gruppen von Bauelementen 1 zu Modulen. Derartige Aussparungen 17 werden mittels des Formwerkzeugs 15 in der elektrisch isolierenden Masse 13 erzeugt. Das Erzeugen der Aussparungen 17 sowie das Erzeugen der strukturierten Verkapselung erfolgt in einem Schritt S2. Bei dem Schritt S2 ist es besonders vorteilhaft, falls genaue Zugänge 17a zu den Anschlussflächen 7 des Bauelements 1 geschaffen und Reste von elektrisch isolierender Masse 13 auf den Anschlussflächen 7 vermieden werden können. Dazu ist es besonders vorteilhaft wenn das Formwerkzeug 15 genau erzeugt und/oder die elektronischen Bauelemente 1 auf dem Substrat 11 mit Bezug zu dem Formwerkzeug 15 genau positioniert sind.With a subsequent step S2, a structured encapsulation is produced by means of an electrically insulating mass 13 between the component 1 supporting side of the DCB substrate 11 and a mold 15 has been created by injection molding. At the same time, recesses are generated by means of step S2 17 to provide access 17a to connection surfaces 7 of the electronic component 1 and / or for separating components 1 or groups of components 1 to modules. Such recesses 17 be by means of the mold 15 in the electrically insulating mass 13 generated. The creation of the recesses 17 as well as the generation of the structured encapsulation takes place in a step S2. In step S2, it is particularly advantageous if accurate accesses 17a to the connection surfaces 7 of the component 1 created and remains of electrically insulating mass 13 on the connection surfaces 7 can be avoided. For this it is particularly advantageous if the mold 15 exactly generated and / or the electronic components 1 on the substrate 11 with respect to the mold 15 are accurately positioned.

Mit einem Schritt S3 erfolgt das elektrische Kontaktieren von Anschlussflächen 7 auf der Oberseite 3. Besonders vorteilhaft ist ein planares elektrisches Kontaktieren gemäß der WO 03030247 . Gemäß diesem Dokument erfolgen folgende Schritte, und zwar ein Auflaminieren einer Folie aus elektrisch isolierendem Kunststoffmaterial auf die Oberflächen eines Substrats und eines darauf angeordneten Bauelements unter Vakuum, so dass die Folie die Oberflächen mit der oder den Kontaktflächen eng anliegend bedeckt und auf dieser Oberfläche haftet, sowie das Freilegen jeder zu kontaktierenden Kontaktfläche auf der Oberfläche durch Öffnen jeweiliger Fenster in der Folie. Gemäß der vorliegenden Anmeldung wird eine derartige Fo lie durch die aus einer elektrisch isolierenden Masse 13 bestehende strukturierte Verkapselung ersetzt. Gemäß der vorliegenden Anmeldung entfallen damit die ersten beiden Schritte gemäß der WO 03030247 des Auflaminierens und des Freilegens jeder zu kontaktierenden Kontaktfläche auf der Oberfläche durch Öffnen jeweiliger Fenster in der Folie, da durch den Spritzgussprozess bereits Aussparungen 17 zur Bereitstellung von Zugängen 17a zu Anschlussflächen 7 des elektronischen Bauelements erzeugt sind. Entsprechend der WO 03030247 erfolgt ebenso gemäß dieser Anmeldung ein flächiges Kontaktieren jeder freigelegten Kontaktfläche, und zwar der Zugänge 17a zu den Anschlussflächen 7 gemäß der vorliegenden Anmeldung, mit einer Schicht aus elektrisch leitenden Material, die beispielsweise mittels Galvanisieren erzeugt werden kann.With a step S3, the electrical contacting of pads occurs 7 on the top 3 , Particularly advantageous is a planar electrical contacting according to the WO 03030247 , According to this document, the following steps are carried out, namely laminating a film of electrically insulating plastic material on the surfaces of a substrate and a component arranged thereon under vacuum so that the film covers the surfaces tightly with the contact surface (s) and adheres to this surface, and exposing each contact surface to be contacted on the surface by opening respective windows in the film. According to the present application, such Fo lie by the from an electrically insulating material 13 replaced existing structured encapsulation. According to the present application, the first two steps according to the WO 03030247 laminating and exposing each contact surface to be contacted on the surface by opening respective windows in the film, since recesses already exist through the injection molding process 17 to provide access 17a to connection surfaces 7 of the electronic component are generated. According to the WO 03030247 Also, according to this application, a surface contacting each exposed contact surface, namely the accesses 17a to the connection surfaces 7 according to the present application, with a layer of electrically conductive material which can be produced for example by means of electroplating.

Grundlage der vorliegenden Erfindung ist die strukturierte Verkapselung von insbesondere auf DCB-Substraten 11a aufgelötete Hochleistungshalbleiter-Chips als Alternative zu der bei der WO 03030247 verwendeten Laminiertechnik mit Folien.The basis of the present invention is the structured encapsulation of, in particular, DCB substrates 11a soldered high-performance semiconductor chips as an alternative to that in the WO 03030247 used laminating technique with foils.

Dazu wird auf eine mit Chips beziehungsweise mit elektronischen Bauelementen 1 bestückte DCB 11a in einem Spritzgussprozess eine dicke Schicht an elektrisch und thermisch hochbeständigen isolierenden Kunststoff 13 aufgebracht. In diesen Prozessschritt werden insbesondere Stellen ausgespart, welche später durch eine Kontaktierung verbunden werden oder zur Vereinzelung von Modulen dienen sollen. Für diesen Vergussprozess ist es notwendig die Bauteile 1 insbesondere sehr genau an ihren vorgesehenen Positionen aufzulöten, um die im Mold-/Vergusswerkzeug vorgesehenen Aussparungen im Einklang mit dem zu kontaktierenden Flächen zu bringen.This is done on a with chips or electronic components 1 equipped DCB 11a in an injection molding process, a thick layer of electrically and thermally highly resistant insulating plastic 13 applied. In this process step, in particular places are recessed, which are later connected by a contact or should serve to singulate modules. For this casting process, it is necessary the components 1 in particular to be soldered very precisely at their intended positions in order to bring the recesses provided in the mold / casting tool in line with the surfaces to be contacted.

Der isolierende Kunststoff 13 besteht beispielsweise aus einem Material mit an das Substrat 11 angepassten thermischen Ausdehnungskoeffizienten und/oder aus einem hoch temperaturfesten Material.The insulating plastic 13 consists for example of a material with the substrate 11 adapted coefficient of thermal expansion and / or of a high temperature resistant material.

Etwaiges dünnstes Restmaterial, welches sich zwischen den Aussparungen und den Kontaktieröffnungen befinden kann, wird mittels Ablation, beispielsweise mittels Laserablation, oder durch Ätzprozesse, beispielsweise mittels Plasmaätzen, entfernt. Je genauer die für diesen Prozess notwendigen Werkzeuge 15 hergestellt wurden, um so genauer die Chipposition ist, desto weniger Material 13 muss nach dem Verguss entfernt werden.Any thinnest residual material that may be present between the recesses and the contacting openings is removed by means of ablation, for example by means of laser ablation, or by etching processes, for example by means of plasma etching. The more accurate the tools needed for this process 15 the more accurate the chip position, the less material is produced 13 must be removed after potting.

Bei Bedarf können Funktionsbauteile wie beispielsweise Kühlröhren oder Stabilisatoren in das elektrisch isolierende Material 13 mit eingegossen werden.If required, functional components such as cooling tubes or stabilizers may be incorporated in the electrically insulating material 13 be poured with.

Die weitere elektrische Kontaktierung der elektronischen Bauteile 1 zum Aufbau von elektronischen Modulen erfolgt analog dem bereits bekannten Verfahren gemäß der WO 03030247 oder durch andere herkömmliche Kontaktierungsverfahren.The further electrical contacting of the electronic components 1 for the construction of electronic modules is analogous to the already known method according to the WO 03030247 or by other conventional contacting methods.

Durch das kostengünstige strukturierte Aufbringen von Spritzgegossenem Kunststoff 13 als Isolationsmaterial, insbesondere für die Leistungselektronik, mit anschließender elektrischer Kontaktierung, beispielsweise Verdrahtung, ergeben sich zahlreiche Vorteile.Due to the cost-effective structured application of injection-molded plastic 13 as insulation material, in particular for the power electronics, with subsequent electrical contacting, for example, wiring, there are numerous advantages.

3a und 3b zeigen Ausführungsbeispiele erfindungsgemäße Vorrichtungen beziehungsweise Module nach dem vorstehend beschriebenen Schritt S2 beziehungsweise Schritt S3. 3a and 3b show embodiments of the invention devices or modules after the above-described step S2 or S3 step.

Mit dem Schritt S2 erfolgt ein Erzeugen einer strukturierten Verkapselung mittels einer elektrisch isolierenden Masse 13, die zwischen der das Bauelement 1 tragenden Seite des DCB-Substrats 11 und einem Formwerkzeug 15 mittels Spritzgießen geschaffen worden ist. Mittels des Schrittes S2 erfolgt gleichzeitig ein Erzeugen von Aussparungen 17 zu Bereitstellung von Zugängen 17a zu Anschlussflächen 7 des elektronischen Bauelements 1, zu auf dem Substrat 11 und in der elektrisch isolierenden Masse 13 ausgebildeten elektrischen Leitern (21, 23) und zur Vereinzelung des Bauelements 1 zu einem Modul. Eine Aussparung 17 zu einer Anschlussfläche 7 des elektronischen Bauelements 1 kann ebenso als Mulde für ein Laseröffnen bereit gestellt sein. Aussparungen 17 werden mittels des Formwerkzeugs 15 in der elektrisch isolierenden Masse 13 erzeugt. Das Erzeugen der Aussparungen 17 sowie das Erzeugen der strukturierten Verkapselung erfolgt in dem Schritt S2. Bei dem Schritt S2 ist es besonders vorteilhaft, falls genaue Zugänge 17a zu den Anschlussflächen 7 des Bauelements 1, zu auf dem Substrat 11 und in der elektrisch isolierenden Masse 13 ausgebildeten elektrischen Leitern (21, 23) geschaffen und Reste von elektrisch isolierender Masse 13 auf den Anschlussflächen 7 und den elektrischen Leitern (21, 23) vermieden werden können. Dazu ist es besonders vorteilhaft wenn das Formwerkzeug 15 genau erzeugt und/oder die elektronischen Bauelemente 1 auf dem Substrat 11 mit Bezug zu dem Formwerkzeug 15 genau positioniert sind. Toleranzen können bevorzugt unter einem Prozent liegen.With step S2, a structured encapsulation is produced by means of an electrically insulating mass 13 between the component 1 supporting side of the DCB substrate 11 and a mold 15 has been created by injection molding. At the same time, recesses are generated by means of step S2 17 to provide access 17a to connection surfaces 7 of the electronic component 1 , to on the substrate 11 and in the electrically insulating mass 13 trained electrical conductors ( 21 . 23 ) and for separating the device 1 to a module. A recess 17 to a connection surface 7 of the electronic component 1 may also be provided as a trough for laser opening. recesses 17 be by means of the mold 15 in the electrically insulating mass 13 generated. The creation of the recesses 17 as well as the generation of the structured encapsulation takes place in the step S2. In step S2, it is particularly advantageous if accurate accesses 17a to the connection surfaces 7 of the component 1 , to on the substrate 11 and in the electrically insulating mass 13 trained electrical conductors ( 21 . 23 ) created and remains of electrically insulating mass 13 on the connection surfaces 7 and the electrical conductors ( 21 . 23 ) can be avoided. For this it is particularly advantageous if the mold 15 exactly generated and / or the electronic components 1 on the substrate 11 with respect to the mold 15 are accurately positioned. Tolerances may preferably be less than one percent.

Mit dem Schritt S3 erfolgt das elektrische Kontaktieren von Anschlussflächen 7 auf der Oberseite 3 und das Erzeugen von auf einem Mold beziehungsweise der elektrisch isolierenden Masse 13 abgeschiedenen Leiterbahnen 27, die eingeebnet sind. Die erzeugte Aussparung 17 bereitet den Zugang 17a zum elektronischen Bauelement 1 vor, wobei der Zugang 17a mittels Laseröffnen vollendet wurde. Bezugszeichen 25 bezeichnet die Laseröffnung 25. Besonders vorteilhaft ist ein planares elektrisches Kontaktieren gemäß der WO 03030247 . Gemäß diesem Dokument erfolgen folgende Schritte, und zwar ein Auflaminieren einer Folie aus elektrisch isolierendem Kunststoffmaterial auf die Oberflächen eines Substrats und eines darauf angeordneten Bauelements unter Vakuum, so dass die Folie die Oberflächen mit der oder den Kontaktflächen eng anliegend bedeckt und auf dieser Oberfläche haftet, sowie das Freilegen jeder zu kontaktierenden Kontaktfläche auf der Oberfläche durch Öffnen jeweiliger Fenster in der Folie. Gemäß der vorliegenden Anmeldung wird eine derartige Folie durch die aus einer elektrisch isolierenden Masse 13 bestehende strukturierte Verkapselung ersetzt. Gemäß der vorliegenden Anmeldung entfallen damit die ersten beiden Schritte gemäß der WO 03030247 des Auflaminierens und des Freilegens jeder zu kontaktierenden Kontaktfläche auf der Oberfläche durch Öffnen jeweiliger Fenster in der Folie, da durch den Spritzgussprozess bereits Aussparungen 17 zur Bereitstellung von Zugängen 17a zu Anschlussflächen 7 des elektronischen Bauelements 1 erzeugt sind. Entsprechend der WO 03030247 erfolgt ebenso gemäß dieser Anmeldung ein flächiges Kontaktieren jeder freigelegten Kontaktfläche, und zwar der Zugänge 17a zu den Anschlussflächen 7 gemäß der vorliegenden Anmeldung, mit einer, insbesondere ganzflächigen, Schicht aus elektrisch leitenden Material, die beispielsweise mittels Galvanisieren erzeugt werden kann.The step S3, the electrical contacting of pads occurs 7 on the top 3 and generating on a mold or the electrically insulating material 13 deposited conductor tracks 27 that are leveled. The generated recess 17 prepares the access 17a to the electronic component 1 before, taking the access 17a was completed by laser opening. reference numeral 25 denotes the laser aperture 25 , Particularly advantageous is a planar electrical contacting according to the WO 03030247 , According to this document, the following steps are carried out, namely laminating a film of electrically insulating plastic material on the surfaces of a substrate and a component arranged thereon under vacuum so that the film covers the surfaces tightly with the contact surface (s) and adheres to this surface, and exposing each contact surface to be contacted on the surface by opening respective windows in the film. According to the present application, such a film is formed by an electrically insulating material 13 replaced existing structured encapsulation. According to the present application, the first two steps according to the WO 03030247 laminating and exposing each contact surface to be contacted on the surface by opening respective windows in the film, since recesses already exist through the injection molding process 17 to provide access 17a to connection surfaces 7 of the electronic component 1 are generated. According to the WO 03030247 Also, according to this application, a surface contacting each exposed contact surface, namely the accesses 17a to the connection surfaces 7 according to the present application, with a, in particular full-surface, layer of electrically conductive material which can be produced for example by means of electroplating.

Bei auf der elektrisch isolierenden Masse 13 abgeschiedenen elektrischen Leitern 27 können mittels des Formwerkzeugs Gräben auf der Oberseite des elektrisch isolierenden Moldmaterials 13 zur Aufnahme von oben liegenden elektrischen Leitern 27 erzeugt sein. Derartige Gräben sind besonders vorteilhaft, da die elektrischen Leiter einfach erzeugt werden können. Die auf der elektrisch isolierenden Masse 13 erzeugten Leiter 27 werden erst nach dem Erzeugen der, die erzeugten Zugänge 17a aufweisenden, strukturierten, Verkapselung ausgebildet. Die in der elektrisch isolierenden Masse 13 eingegossenen Leiter 21 werden während des Erzeugens der strukturierten Verkapselung ausgebildet. Auf dem Substrat 11 erzeugte Leiter 23 werden vor dem Erzeugen der strukturierten Verkapselung ausgebildet.When on the electrically insulating ground 13 separated electrical conductors 27 can by means of the mold trenches on top of the electrically insulating mold material 13 for receiving overhead electrical conductors 27 be generated. Such trenches are particularly advantageous because the electrical conductors can be easily generated. The on the electrically insulating mass 13 generated ladder 27 are only after generating the, the receipts generated 17a having formed, structured, encapsulation. The in the electrically insulating mass 13 cast-in ladder 21 are formed during the formation of the structured encapsulation. On the substrate 11 generated ladder 23 are formed prior to generating the patterned encapsulant.

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Claims (16)

Verfahren zur elektrischen Isolierung mindestens eines ungehäusten elektronischen Bauelements (1), insbesondere eines Hochleistungsbauelements oder Halbleiterhochleistungsbauelements, mit mindestens einer jeweils auf einer Oberseite (3) und/oder einer Unterseite (5) angeordneten Anschlussfläche (7) zur Befestigung und/oder zur elektrischen Kontaktierung, mit dem Schritt – Befestigen und/oder elektrisches Kontaktieren der Anschlussfläche (7) auf der Unterseite (5) mit jeweils einer, der Anschlussfläche (7) gegenüberliegenden, Anschlussfläche (9) auf einem, insbesondere mit elektrischen Leitern (23) vorstrukturierten Substrat (11), insbesondere DCB-Keramik-Substrat (11a), gekennzeichnet durch – Erzeugen einer strukturierten Verkapselung des Bauelements (1) mittels Ausbildens einer elektrisch isolierenden Masse (13) zwischen der das Bauelement (1) tragenden Seite des Substrats (11) und einem Formwerkzeug (15).Method for electrically insulating at least one unhoused electronic component ( 1 ), in particular a high-performance component or semiconductor high-performance component, with at least one respectively on a top side ( 3 ) and / or an underside ( 5 ) arranged connecting surface ( 7 ) for fastening and / or for electrical contacting, with the step - fixing and / or electrically contacting the connection surface ( 7 ) on the bottom ( 5 ) with one, the connection surface ( 7 ) opposite, pad ( 9 ) on one, in particular with electrical conductors ( 23 ) prestructured substrate ( 11 ), in particular DCB ceramic substrate ( 11a ), characterized by - producing a structured encapsulation of the component ( 1 ) by forming an electrically insulating mass ( 13 ) between which the component ( 1 ) supporting side of the substrate ( 11 ) and a mold ( 15 ). Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Erzeugen der strukturierten Verkapselung mittels Spritzgießen mit einem Spritzgusswerkzeug als Formwerkzeug (15).A method according to claim 1, characterized by producing the structured encapsulation by means of injection molding with an injection molding tool as a molding tool ( 15 ). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Verwenden eines hochbeständigen isolierenden Kunststoffs, insbesondere PEEK (Polyetheretherketon), LCP (Liquid Crystal Polymer), Moldmassen und dergleichen, als elektrisch isolierende Masse (13).A method according to claim 1 or 2, characterized by using a highly resistant insulating plastic, in particular PEEK (polyetheretherketone), LCP (liquid crystal polymer), molding compounds and the like, as an electrically insulating mass ( 13 ). Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch durch das Formwerkzeug (15) in der elektrisch isolierenden Masse (13) erfolgendes Erzeugen von Aussparungen (17) zur Be reitstellung von Zugängen (17a) zu Anschlussflächen (7) des elektronischen Bauelements (1), zu auf dem Substrat (11) und/oder in und/oder auf der elektrisch isolierenden Masse (13) ausgebildeten elektrischen Leitern (23, 21, 27) und/oder zur Vereinzelung zu Modulen.Method according to one or more of the preceding claims 1 to 3, characterized by the molding tool ( 15 ) in the electrically insulating mass ( 13 ) generating recesses ( 17 ) for the provision of access ( 17a ) to pads ( 7 ) of the electronic component ( 1 ), on to the substrate ( 11 ) and / or in and / or on the electrically insulating mass ( 13 ) trained electrical conductors ( 23 . 21 . 27 ) and / or for separation into modules. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch genaues Erzeugen des Formwerkzeugs (15) und/oder genaues Positionieren des elektronischen Bauelements (1) auf dem Substrat (11) in Bezug zu dem Formwerkzeug (15) zur Erzeugung genauer Zugänge (17a) zu den Anschlussflächen (7) des Bauelements (1), zu auf dem Substrat (11) und/oder in und/oder auf der elektrisch isolierenden Masse (13) ausgebildeten elektrischen Leitern (23, 21, 27) und zur Vermeidung von Resten der elektrisch isolierenden Masse (13) auf den Anschlussflächen (7) und/oder den elektrischen Leitern (23, 21, 27).Method according to one or more of the preceding claims 1 to 4, characterized by accurate production of the molding tool ( 15 ) and / or precise positioning of the electronic component ( 1 ) on the substrate ( 11 ) with respect to the mold ( 15 ) for generating accurate accesses ( 17a ) to the pads ( 7 ) of the component ( 1 ), on to the substrate ( 11 ) and / or in and / or on the electrically insulating mass ( 13 ) trained electrical conductors ( 23 . 21 . 27 ) and to avoid residues of the electrically insulating mass ( 13 ) on the connection surfaces ( 7 ) and / or the electrical conductors ( 23 . 21 . 27 ). Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Entfernen von vorhandenen Resten der elektrisch isolierenden Masse (13) auf den Anschlussflächen (7) und/oder elektrischen Leitern (23, 21, 27) in den Zugängen (17a) mittels Ablation, insbesondere Laserablation oder Ätzverfahren, insbesondere Plasmaätzen.Method according to claim 5, characterized by removal of existing residues of the electrically insulating compound ( 13 ) on the connection surfaces ( 7 ) and / or electrical conductors ( 23 . 21 . 27 ) in the receipts ( 17a ) by ablation, in particular laser ablation or etching, in particular plasma etching. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch isolierende Masse (13) einen an das Substrat (11) angepassten thermischen Ausdehnungskoeffizienten und/oder ein hoch temperaturfestes Material aufweist.Method according to one or more of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the electrically insulating mass ( 13 ) one to the substrate ( 11 ) has adapted thermal expansion coefficient and / or a high temperature resistant material. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die elektrisch isolierenden Masse (13) und/oder auf dem Substrat (11) eine Einrichtung zur Kühlung, insbesondere ein Kühlkanal, eine Wärmesenke (19) und/oder eine Heatpipe, eingegossen wird.Method according to one or more of the preceding claims 1 to 7, characterized in that in the electrically insulating mass ( 13 ) and / or on the substrate ( 11 ) a device for cooling, in particular a cooling channel, a heat sink ( 19 ) and / or a heat pipe is poured. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch planares elektrisches Kontaktieren von Anschlussflächen (7) auf der Oberseite (3), wobei die Zugänge (17a) aufweisende elektrisch isolierende Masse (13) einer Öffnungen aufweisenden Folie entspricht und abschließend ein flächiges Kontaktieren jeder/jedes Zugänge (17a) aufweisenden Anschlussfläche (7) und/oder elektrischen Leiters (23, 21, 27) mit jeweils einer elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht ausgeführt wird.Method according to one or more of the preceding claims 1 to 8, characterized by planar electrical contacting of pads ( 7 ) on the top ( 3 ), whereby the receipts ( 17a ) having electrically insulating mass ( 13 ) corresponds to an apertured film and finally a surface contacting each / each access ( 17a ) ( 7 ) and / or electrical conductor ( 23 . 21 . 27 ) is carried out with each having an electrically conductive material layer. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Erzeugen der elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht mittels flächigem Sputtern und Erzeugen einer flächigen galvanischen Verstärkung oder alternativ mittels Abscheide-Verfahren wie beispielsweise Plasmaspritzen oder Coldspray-VerfahrenMethod according to claim 9, characterized by Producing the electrically conductive material layer by surface sputtering and generating a flat galvanic reinforcement or alternatively by means of a deposition process such as plasma spraying or cold spray method Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Strukturieren der flächigen elektrisch leitendes Material aufweisenden Schicht mittels von der dem Substrat (11) abgewandten Seite erfolgendes Abtragen der Oberfläche bis zur Ebene der elektrisch isolierenden Masse (13).A method according to claim 10, characterized by structuring the planar electrically conductive material layer by means of the substrate ( 11 ) on the opposite side ablation of the surface to the plane of the electrically insulating mass ( 13 ). Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch elektrisches Kontaktieren von Anschlussflächen (7) auf der Oberseite (3) mittels Dickdrahtbonden und Silikonverguss.Method according to one or more of the preceding claims 1 to 11, characterized by electrically contacting pads ( 7 ) on the top ( 3 ) by means of thick wire bonding and Silikonverguss. Vorrichtung hergestellt nach einem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, mit – mindestens einem ungehäusten elektronischen Bauelement (1), insbesondere einem Hochleistungsbauelement oder Halbleiterhochleistungsbauelement, mit mindestens einer jeweils auf einer Oberseite (3) und/oder einer Unterseite (5) angeordneten Anschlussfläche (7) zur Befestigung und/oder zur elektrischen Kontaktierung, wobei – die Anschlussfläche (7) auf der Unterseite (5) mit jeweils einer, der Anschlussfläche (7) gegenüberliegenden, Anschlussfläche (9) auf einem mit elektrischen Leitern vorstrukturierten Substrat (11), insbesondere DCB-Keramik-Substrat (11a), befestigt und/oder elektrisch kontaktiert ist, gekennzeichnet durch – eine das Bauelement (1) einhüllende strukturierte Verkapselung, die mittels einer, zwischen der das Bauelement (1) tragenden Seite des Substrats (11) und einem Formwerkzeug (15), ausgebildeten elektrisch isolierenden Masse (13) erzeugt wurde.Device produced by a method according to one or more of claims 1 to 12, comprising - at least one unhoused electronic Component ( 1 ), in particular a high-performance component or high-performance semiconductor component, with at least one each on top ( 3 ) and / or an underside ( 5 ) arranged connecting surface ( 7 ) for fastening and / or for electrical contacting, wherein - the connection surface ( 7 ) on the bottom ( 5 ) with one, the connection surface ( 7 ) opposite, pad ( 9 ) on a substrate pre-structured with electrical conductors ( 11 ), in particular DCB ceramic substrate ( 11a ), fixed and / or electrically contacted, characterized by - a component ( 1 ) enclosing structured encapsulation, by means of a, between which the component ( 1 ) supporting side of the substrate ( 11 ) and a mold ( 15 ), formed electrically insulating mass ( 13 ) was generated. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch in der elektrisch isolierenden Masse (13) erzeugte Aussparungen (17) zur Bereitstellung von Zugängen (17a) zu Anschlussflächen (7) des elektronischen Bauelements (1), zu auf dem Substrat (11) und/oder in und/oder auf der elektrisch isolierenden Masse (13) ausgebildeten elektrischen Leitern (23, 21, 27) und/oder zur Vereinzelung zu Modulen.Device according to claim 13, characterized by in the electrically insulating mass ( 13 ) generated recesses ( 17 ) for the provision of receipts ( 17a ) to pads ( 7 ) of the electronic component ( 1 ), on to the substrate ( 11 ) and / or in and / or on the electrically insulating mass ( 13 ) trained electrical conductors ( 23 . 21 . 27 ) and / or for separation into modules. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussflächen (7) auf der Oberseite (3) planar elektrisch kontaktiert sind, wobei die Zugänge (17a) aufweisende elektrisch isolierende Masse (13) einer Öffnungen aufweisenden Folie entspricht und abschließend ein flächiges Kontaktieren jeder/jedes Zugänge (17a) aufweisenden Anschlussfläche (7) und/oder elektrischen Leiters (23, 21, 27) mit einer Schicht aus elektrisch leitendem Material ausgeführt wurde.Apparatus according to claim 13 or 14, characterized in that the connection surfaces ( 7 ) on the top ( 3 ) are electrically contacted planar, wherein the accesses ( 17a ) having electrically insulating mass ( 13 ) corresponds to an apertured film and finally a surface contacting each / each access ( 17a ) ( 7 ) and / or electrical conductor ( 23 . 21 . 27 ) was performed with a layer of electrically conductive material. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein elektrischer Leiter ein thermomechanisches Profil derart aufweist, dass auftretende mechanische Spannungen und Verformungen vorteilhaft beeinflusst werden.Apparatus according to claim 13, 14 or 15, characterized characterized in that at least one electrical conductor is a thermomechanical Profile has such that occurring mechanical stresses and deformations are favorably influenced.
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