DE102008034148B4 - Leistungshalbleitermodulsystem und Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleiteranordnung - Google Patents

Leistungshalbleitermodulsystem und Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleiteranordnung Download PDF

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Abstract

Leistungshalbleitermodulsystem umfassend wenigstens ein Leistungshalbleitermodul (1), einen Kühlkörper (2), wenigstens eine Spanntraverse (3) und ein oder mehrere Federelemente (4), bei dem das Leistungshalbleitermodul (1) mittels der wenigstens einen Spanntraverse (3) dadurch an eine Kontaktfläche (21) des Kühlkörpers (2) angepresst oder anpressbar und dabei mit dem Kühlkörper (2) verbindbar bzw. verbunden ist, dass die wenigstens eine Spanntraverse (3) lösbar oder unlösbar mit dem Kühlkörper (2) verbindbar bzw. verbunden ist, wobei die Spanntraversen (3) jeweils zumindest ein Anpresselement (32) aufweisen, wobei – wenn das zugehörige Leistungshalbleitermodul (1) unter Verwendung der Spanntraversen (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist – zwischen jedem der Anpresselemente (32) und dem Kühlkörper (2) jeweils ein Abschnitt dieses Leistungshalbleitermoduls (1) angeordnet ist; ein jedes der Federelemente (4) beim Verbinden des wenigstens einen Leistungshalbleitermoduls (1) mit dem Kühlkörper (2) unter Verwendung der wenigstens einen Spanntraverse (3) zwischen einem der Anpresselemente (32) und dem Kühlkörper (2) so positionierbar...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Leistungshalbleitermodulsystem und eine Leistungshalbleiteranordnung. Auf Grund der hohen Verlustwärme müssen Leistungshalbleitermodule in der Regel auf Kühlkörper montiert werden. Die Montage erfolgt üblicherweise durch Verschrauben einer Bodenplatte des Leistungshalbleitermoduls mit dem Kühlkörper. Hierbei können zahlreiche Probleme auftreten. Werden beispielsweise die Anpresskräfte zu hoch gewählt, so kann es dies zu Deformationen des Kühlkörpers und/oder der Bodenplatte führen, was den Wärmeübergangswiderstand negativ beeinflussen kann. Bei zu geringen Anpresskräften hingegen kann eine sichere Schraubverbindung nicht gewährleistet werden. Außerdem werden häufig Wärme leitende Folien oder Pasten zwischen das Leistungshalbleitermodul und den Kühlkörper eingebracht. Aufgrund der dabei verwendeten Materialien kann es zu Setzungen kommen, die ein Nachziehen der Befestigungsschrauben erfordern, was einen sehr hohen Montageaufwand darstellt. Ein weiteres Problem kann darin bestehen, dass die Montageöffnungen des Leistungshalbleitermoduls bei bestimmten Konfigurationen nicht oder nur schwer zugänglich sind.
  • Aus der JP 2007-329 167 A ist ein Halbleitermodul bekannt, das mit einer Profilschiene mit einem Kühlkörper verschraubbar ist. Die Profilschiene ist dabei auf der dem Kühlkörper abgewandten Seite des Halbleitermoduls angeordnet.
  • In der DE 10 2006 008 807 A1 ist ein Leistungshalbleitermodul beschrieben, das mittels eines Druckkörpers gegen einen Kühlkörper gepresst wird. Der Druckkörper ist mit dem Kühlkörper verschraubt, wobei das Leistungshalbleitermodul zwischen dem Druckkörper und dem Kühlkörper angeordnet ist.
  • Die JP 2003-060 143 A offenbart ein Halbleitermodul mit einem flachen Keramikträger, auf dem Halbleiterbauelemente angeordnet sind. Zur Befestigung des Halbleitermoduls an einem Kühlkörper wird eine Metallplatte verwendet, die eine Öffnung aufweist, welche kleiner ist als die Grundfläche des Keramikträgers. Die Metallplatte auf den Keramikträger aufgesetzt und in einem über den Keramikträger hinausragenden Bereich so mit dem Kühlkörper verklebt, dass der Randbereich der Öffnung der Metallplatte auf den Randbereich des Keramikträgers eine Anpresskraft in Richtung des Kühlkörpers ausübt.
  • Aus der US 6 307 747 B1 ist eine Anordnung mit einem Kühlkörper bekannt, der mit Haltepins versehen ist, die vom Kühlkörper abstehen und durch Öffnungen einer Leiterplatte eines Prozessormoduls hindurchgeführt werden und auf der dem Kühlkörper abgewandten Seite des Prozessormoduls mit einer Federklammer verbunden werden, die einen Anpressdruck bewirkt, der das Prozessormodul gegen den Kühlkörper drückt.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Leistungshalbleitersystem bereitzustellen, mit dem das Auftreten sowohl zu hoher als auch zu geringer Anpresskräfte zwischen einem Leistungshalbleitermodul und einem Kühlkörper vermieden wird, das kein Nachziehen von Befestigungsschrauben erfordert, und bei dem die zur Befestigung verwendeten Elemente leicht zugänglich sind. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleitermodulanordnung mit diesen Eigenschaften anzugeben. Diese Aufgaben werden durch ein Leistungshalbleitermodulsystem gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleitermodulanordnung gemäß Patentanspruch 16 gelöst. Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Das nachfolgend erläuterte Leistungshalbleitermodulsystem umfasst ein Leistungshalbleitermodul, einen Kühlkörper, wenigstens eine Spanntraverse, sowie ein oder mehrere Federelemente. Die Spanntraversen weisen jeweils zumindest ein Anpresselement auf, wobei – wenn das zugehörige Leistungshalbleitermodul unter Verwendung der Spanntraversen mit dem Kühlkörper verbunden ist – zwischen jedem der Anpresselemente und dem Kühlkörper jeweils ein Abschnitt des Leistungshalbleitermoduls angeordnet ist. Mittels dieser wenigstens einen Spanntraverse kann das Leistungshalbleitermodul dadurch an eine Kontaktfläche des Kühlkörpers angepresst werden oder sein, dass die wenigstens eine Spanntraverse lösbar oder unlösbar mit dem Kühlkörper verbindbar bzw. verbunden ist.
  • Ein jedes der Federelemente kann beim Verbinden des wenigstens einen Leistungshalbleitermoduls mit dem Kühlkörper unter Verwendung der wenigstens einen Spanntraverse zwischen einem der Anpresselemente und dem Kühlkörper so positioniert werden, dass aufgrund der Federelemente, wenn die Spanntraversen mit dem Kühlkörper verbunden sind, definierte Anpresskräfte zwischen einem Anschlag des Anpresselements und dem Leistungshalbleitermodul entstehen, die das Leistungshalbleitermodul gegen den Kühlkörper pressen. Zumindest eines der Federelemente ist mit der zugehörigen Spanntraverse auch dann fest verbunden ist, wenn diese Spanntraverse nicht mit dem Kühlkörper verbunden ist.
  • Einhergehend mit der Befestigung der wenigstens einen Spanntraverse an dem Kühlkörper kann auch das Leistungshalbleitermodul mit dem Kühlkörper verbunden werden.
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleitermodulanordnung werden ein Leistungshalbleitermodul, ein Kühlkörper mit einer Kontaktfläche, sowie wenigstens eine Spanntraverse bereitgestellt. Das Leistungshalbleitermodul wird mit dem Kühlkörper dadurch verbunden, dass die wenigstens eine Spanntraverse lösbar oder unlösbar mit dem Kühlkörper verbunden wird und dabei eine Anpresskraft erzeugt, die das Leistungshalbleitermodul gegen die Kontaktfläche des Kühlkörpers presst.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Leistungshalbleitermodulanordnung, bei der drei Leistungshalbleitermodule mittels Spanntraversen an einem Kühlkörper befestigt sind.
  • 2 die Leistungshalbleiteranordnung gemäß 1, bei dem die Leistungshalbleitermodule mit einem gemeinsamen Gehäusedeckel überdeckt sind, und
  • 3 eine Spanntraverse, wie sie bei den Leistungshalbleitermodulanordnungen gemäß den 1 und 2 verwendet wird.
  • In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente mit gleicher Funktion.
  • Die Leistungshalbleitermodulanordnung gemäß 1 umfasst einen Kühlkörper 2, der mit Kühlrippen versehenen ist und der eine ebne Kontaktfläche 21 aufweist, an die die Bodenplatten 11 von drei Leistungshalbleitermodulen 1 angepresst werden. Um den Wärmeübergang zwischen den Bodenplatten 11 und dem Kühlkörper 2 zu verbessern, kann zwischen jeder der Bodenplatten 11 und der Kontaktfläche 21 eine optionale, dünne Ausgleichsschicht 6, z. B. eine Wärmeleitpaste oder eine Phasenänderungsfolie aus oder mit Wachs, angeordnet sein.
  • Zur Erzeugung eines vorgegebenen erforderlichen Anpressdrucks wird jedes der Leistungshalbleitermodule 1 mittels zweier lang gestreckter Spanntraversen 3 gegen die Kontaktfläche 21 des Kühlkörpers 2 gepresst. Hierzu sind die Spanntraversen 3 mit dem Kühlkörper 2 fest verbunden. Die Verbindung zwischen den Spanntraversen 3 und dem Kühlkörper 2 kann beispielsweise mittels Befestigungselementen der Spanntraversen 3, erfolgen, die korrespondierend zu Befestigungselementen des Kühlkörpers 2 angeordnet sind. Bei den Befestigungselementen des Kühlkörpers 2 kann es sich z. B. um Gewindebohrungen handeln, die in den Kühlkörper 2 eingebracht sind. Die Befestigung kann dann unter Verwendung von Schrauben 35 erfolgen, die durch Verschraubungsöffnungen der Spanntraversen 3 hindurchgeführt und in die Gewindebohrungen des Kühlkörpers 2 eingeschraubt sind. Die Spanntraversen 3 können jeweils eine, zwei oder mehr solche Verschraubungsöffnungen aufweisen. Vorteilhaft ist es, zumindest an den in Längsrichtung einer Spanntraverse 3 gegenüberliegenden Enden jeweils eine Verschraubungsöffnung vorzusehen. Bei der Anordnung gemäß 1 sind die Verschraubungsöffnungen in Flansche 31 der Spanntraversen 3 eingebracht.
  • Um den gewünschten Anpressdruck auf die Bodenplatten 11 der Leistungshalbleitermodule 1 auszuüben, weist jede der Spanntraversen 3 zumindest ein Anpresselement 32 auf, die – wenn die Spanntraverse 3 mit dem Kühlkörper 2 verschraubt ist, die zugehörige Bodenplatte 11 gegen die Kontaktfläche 21 des Kühlkörpers 2 presst. Bei der Anordnung gemäß 2 besitzt jede der Spanntraversen 3 genau zwei Anpresselemente 32. Abweichend davon kann eine Spanntraverse 3 allerdings auch nur genau eine oder aber mehr als zwei Anpresselemente 32 aufweisen. Die Spanntraversen 3, deren Anpresselemente 32 und Verschraubungsöffnungen, sowie die Innengewinde des Kühlkörpers 2 können so auf die jeweiligen Leistungshalbleitermodule 1 abgestimmt sein, dass zumindest in jedem Eckbereichen einer Bodenplatte 11 ein Anpresselement 32 vorhanden ist, die auf den Eckbereich eine Anpresskraft in Richtung des Kühlkörpers 2 ausübt.
  • Zur Einstellung definierter Anpresskräfte sind zwischen den Anpresselementen 32 und der jeweils zugehörigen Bodenplatte 11 ein Federelement 4 mit einer flachen Federkennlinie vorgesehen. In Sinne der vorliegenden Erfindung weist ein Federelement 4 eine flache Kennlinie auf, wenn es eine Federkonstante im Bereich von 500 N/mm bis 1500 N/mm aufweist.
  • Im montierten Zustand, d. h. wenn die Leistungshalbleitermodule 1 unter Verwendung der Spanntraversen 3 mit dem Kühlkörper 2 verschraubt sind, befinden sich die Anschraubpunkte seitlich neben den Leistungshalbleitermodulen 1 und sind daher leicht zugänglich, was die Servicefreundlichkeit erhöht.
  • Jeweils bezogen auf die Kontaktfläche 21 des Kühlkörpers 2 können die Spanntraversen 3 im montierten Zustand eine Höhe h3 aufweisen, die geringer ist als die Höhe h1 des zugehörigen Leistungshalbleitermoduls 1. Weiterhin kann ein Leistungshalbleitermodul 1 jeweils einen optionales Gehäuse oder einen Gehäusedeckel aufweisen, der bei der Ermittlung der Höhe h1 des betreffenden Leistungshalbleitermoduls 1 mit einzuberechnen ist.
  • In Ihrer Längsrichtung können die Spanntraversen 3 eine Länge aufweisen, die größer ist als die Länge des zugehörigen Leistungshalbleitermoduls 1. Als Länge eines Leistungshalbleitermoduls 1 wird dessen größte laterale Abmessung in einer beliebigen, zur Ebene der Bodenplatte 11 parallelen Richtung verstanden.
  • Weiterhin können die Spanntraversen 3 so ausgestaltet sein, dass sie sich in jeder zu ihrer Längsrichtung senkrechten Richtung über einen Bereich erstrecken, der kleiner ist als die kleinste laterale Abmessung des zugehörigen Leistungshalbleitermoduls 1. Die in diesem Sinne ”kleinste laterale Abmessung” ist dadurch zu ermitteln, dass zunächst in jeder lateralen, d. h. parallel zur Ebene der Bodenplatte 11 verlaufenden Richtung die maximale laterale Abmessung des betreffenden Leistungshalbleitermoduls 1 ermittelt wird. Von kürzeste dieser maximalen lateralen Abmessungen ergibt dann die kleinste laterale Abmessung des Leistungshalbleitermoduls 1.
  • 2 zeigt die Anordnung gemäß 1, wobei ein Gehäusedeckel 9 vorgesehen ist, der sämtliche Leistungshalbleitermodule 1 der Anordnung überdeckt. Der Gehäusedeckel 9 kann ergänzend zu einem jeweils individuellen Gehäuse der Leistungshalbleitermodule 1 vorgesehen sein.
  • 3 zeigt eine einzelne Spanntraverse 3, wie sie bei den Anordnungen gemäß den 1 und 2 eingesetzt wird. Die Spanntraverse 3 kann beispielsweise aus einem gestanzten Blech gefertigt werden. Die Herstellung der Anpresselemente 32 kann dann beispielsweise durch Umbiegen von Laschen des gestanzten Bleches, beispielsweise um etwa 90°, erfolgen. Auf dieselbe Weise wie die Anpresselemente 32 können auch die Flansche 31 erzeugt werden. Bei den hier gezeigten Spanntraversen 3 sind die Flansche 31 und die Anpresselemente 32 so umgebogen, dass sich ihre Enden in dieselbe Richtung erstrecken.
  • Optional können die Anpresselemente 32 noch mit einem Führungsstift 33 versehen werden, der sich senkrecht von der Oberfläche des jeweiligen Anpresselements 32 erstreckt und der in Öffnungen in der Bodenplatte 11, beispielsweise in deren Eckbereich, eingeführt werden können.
  • Neben der Spanntraverse 3 zeigt 3 auch noch die – lediglich schematisch dargestellten – Federelemente 4, sowie optionale Zentrierbuchsen 5, die zwischen die Federelemente 4 und die Bodenplatten 11 eingesetzt werden können. Die Federelemente 4 und optional auch die Zentrierbuchsen 5 können auf die Führungsstifte 33 aufgeschoben werden. Als Federelemente 4 eignen sich beispielsweise Schraubenfedern oder Tellerfedern oder Blattfedern, wobei als Federmaterial z. B. Metall oder Kunststoff in Frage kommen. Die Zentrierbuchsen 5 können einen zylindrischen Abschnitt 51 aufweisen, der bei ordnungsgemäßer Montage in eine Öffnung der Bodenplatte 11 eingreift.
  • Alternativ zu separaten Federelementen 4 können die Federelemente 4 mit einer Spanntraverse 3, auch wenn diese nicht mit dem Kühlkörper 2 verbunden ist, fest mit dieser Spanntraverse 3 verbunden sein. Ein derartiges Federelement 4 kann auch einstückig mit der Spanntraverse 3 ausgebildet und beispielsweise identisch mit dem Anpresselement 32 sein.

Claims (23)

  1. Leistungshalbleitermodulsystem umfassend wenigstens ein Leistungshalbleitermodul (1), einen Kühlkörper (2), wenigstens eine Spanntraverse (3) und ein oder mehrere Federelemente (4), bei dem das Leistungshalbleitermodul (1) mittels der wenigstens einen Spanntraverse (3) dadurch an eine Kontaktfläche (21) des Kühlkörpers (2) angepresst oder anpressbar und dabei mit dem Kühlkörper (2) verbindbar bzw. verbunden ist, dass die wenigstens eine Spanntraverse (3) lösbar oder unlösbar mit dem Kühlkörper (2) verbindbar bzw. verbunden ist, wobei die Spanntraversen (3) jeweils zumindest ein Anpresselement (32) aufweisen, wobei – wenn das zugehörige Leistungshalbleitermodul (1) unter Verwendung der Spanntraversen (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist – zwischen jedem der Anpresselemente (32) und dem Kühlkörper (2) jeweils ein Abschnitt dieses Leistungshalbleitermoduls (1) angeordnet ist; ein jedes der Federelemente (4) beim Verbinden des wenigstens einen Leistungshalbleitermoduls (1) mit dem Kühlkörper (2) unter Verwendung der wenigstens einen Spanntraverse (3) zwischen einem der Anpresselemente (32) und dem Kühlkörper (2) so positionierbar ist, dass aufgrund der Federelemente (4), wenn die Spanntraversen (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden sind, definierte Anpresskräfte zwischen einem Anschlag des Anpresselements (32) und dem Leistungshalbleitermodul (1) entstehen, die das Leistungshalbleitermodul (1) gegen den Kühlkörper (2) pressen; zumindest eines der Federelemente (4) mit der zugehörigen Spanntraverse (3) auch dann fest verbunden ist, wenn diese Spanntraverse (3) nicht mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist.
  2. Leistungshalbleitermodulsystem nach Anspruch 1, bei dem wenigstens ein Leistungshalbleitermodul (1) ein von der wenigstens einen Spanntraverse (3) verschiedenes Gehäuse (9) aufweist.
  3. Leistungshalbleitermodulsystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem jede der Spanntraversen (3) ein oder mehrere Befestigungselemente (35) aufweist, und bei dem der Kühlkörper (2) ein oder mehrere Befestigungselemente aufweist, die zu den Befestigungselementen (35) der Spanntraversen (3) so miteinander korrespondieren, dass jede der Spanntraversen (3) unter Verwendung der miteinander korrespondierenden Befestigungselemente (35) mit dem Kühlkörper (2) verbindbar oder verbunden sind.
  4. Leistungshalbleitermodulsystem nach Anspruch 3, bei dem eine oder mehrere Spanntraversen (3) jeweils wenigstens ein als Montageöffnung ausgebildetes Befestigungselement aufweisen.
  5. Leistungshalbleitermodulsystem nach Anspruch 3 oder 4, bei dem wenigstens eines der korrespondierenden Befestigungselemente des Kühlkörpers (2) als Gewindebohrung ausgebildet ist.
  6. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Spanntraversen (3), wenn das Leistungshalbleitermodul (1) unter Verwendung der Spanntraversen (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist, Anpresskräfte erzeugen, die das Leistungshalbleitermodul (1) gegen den Kühlkörper (2) pressen.
  7. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zumindest eines der Federelemente (4) eine Federkonstante von 500 N/mm bis 1500 N/mm aufweist.
  8. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zumindest eines der Federelemente (4) als Druckfeder oder als Tellerfeder oder als Blattfeder ausgebildet ist.
  9. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zumindest eines der Federelemente (4) aus Metall oder aus Kunststoff besteht.
  10. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das zumindest eine Federelement (4) und die zugehörige Spanntraverse (3) einstückig ausgebildet sind.
  11. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei zumindest eines der Anpresselemente (32) einen Führungsstift (33) aufweist, der sich, wenn die zu dem Anpresselement gehörige Spanntraverse (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist, in Richtung des Kühlkörpers (2) erstreckt.
  12. Leistungshalbleitermodulsystem nach Anspruch 11 mit wenigstens einer Zentrierbuchse (5), die auf den Führungsstift (33) aufschiebbar ist und die einen zylindrischen Abschnitt (51) aufweist, der, wenn das Leistungshalbleitermodul (1) unter Verwendung der zu dem Führungsstift und dessen Anpresselement gehörigen Spanntraverse (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist, in eine Öffnung des Leistungshalbleitermoduls (1) eingreift.
  13. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer Phasenänderungsfolie (6), die zwischen das Leistungshalbleitermodul (1) und den Kühlkörper (2) einlegbar oder eingelegt ist.
  14. Leistungshalbleitermodulsystem nach Anspruch 13, bei dem die Phasenänderungsfolie (6) Wachs aufweist oder aus Wachs besteht.
  15. Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das wenigstens eine Leistungshalbleitermodul (1), wenn es unter Verwendung der wenigstens einen Spanntraverse (3) mit dem Kühlkörper (2) verbunden ist, bezogen auf die Kontaktfläche (21) eine Höhe (h1) aufweist, die größer ist als die Höhe (h3) zumindest einer der Spanntraversen (3).
  16. Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleitermodulanordnung basierend auf einem Leistungshalbleitermodulsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit folgenden Schritten: – Bereitstellen eines Leistungshalbleitermodulsystems (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, – Verbinden des Leistungshalbleitermoduls (1) mit dem Kühlkörper (2), indem die wenigstens eine Spanntraverse (3) lösbar oder unlösbar mit dem Kühlkörper (2) verbunden wird und dabei eine Anpresskraft erzeugt, die das Leistungshalbleitermodul (1) gegen die Kontaktfläche (21) des Kühlkörpers (2) presst.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem jede der Spanntraversen (3) ein oder mehrere Befestigungselemente (35) aufweist, und bei dem der Kühlkörper (2) ein oder mehrere Befestigungselemente aufweist, die zu den Befestigungselementen (35) der Spanntraversen (3) korrespondieren, und bei dem jeweils ein Befestigungselement (35) einer Spanntraverse (3) mit einem korrespondierenden Befestigungselement des Kühlkörpers (2) verbunden wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, bei dem zumindest ein Befestigungselement (35) einer Spanntraverse (3) als Montageöffnung ausgebildet ist, mittels der die Spanntraverse mit dem Kühlkörper (2) verschraubt wird.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, bei dem wenigstens eines der Befestigungselemente des Kühlkörpers (2) als Gewindebohrung ausgebildet ist, mittels der eine der Spanntraversen (3) verschraubt wird.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, bei dem die Spanntraversen (3) jeweils zumindest ein Anpresselement (32) aufweisen, und bei dem jeweils ein Abschnitt des Leistungshalbleitermoduls (1) zwischen jeweils einem Anpresselement (32) und dem Kühlkörper (2) positioniert wird.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem jeweils eines der Federelemente (4) zwischen einem der Anpresselemente (32) und dem Kühlkörper (2) positioniert wird.
  22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, bei dem zumindest eines der Anpresselemente (32) einen Führungsstift (33) aufweist, mit den Schritten: – Bereitstellen einer Zentrierbuchse (5), die einen zylindrischen Abschnitt (51) aufweist, – Aufschieben der Zentrierbuchse (5) auf den Führungsstift (33) und Positionieren der Zentrierbuchse (5) zwischen einem der Anpresselemente (32) und dem Leistungshalbleitermodul (1), – Einbringen des zylindrischen Abschnitts (51) in eine Öffnung des Leistungshalbleitermodul (1).
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22 mit den Schritten: – Bereitstellen einer Phasenänderungsfolie, – Einlegen der Phasenänderungsfolie zwischen das Leistungshalbleitermodul (1) und den Kühlkörper (2).
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3505085A1 (de) * 1985-02-14 1986-08-14 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Leistungshalbleitermodul mit einem kunststoffgehaeuse
US6307747B1 (en) * 1999-07-08 2001-10-23 Compaq Computer Corporation Resilient processor/heat sink retaining assembly
JP2003060143A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Toyota Motor Corp 半導体モジュール
DE10314221A1 (de) * 2003-03-28 2004-10-21 eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH Halbleitermodul sowie Vorrichtung zum lösbaren Befestigen eines Halbleitermoduls auf einem Träger
US7190070B2 (en) * 2003-04-10 2007-03-13 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Modular power semiconductor module
DE102006008807A1 (de) * 2006-02-25 2007-09-06 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Anordnung mit einem Leistungshalbleitermodul und einem Kühlbauteil
JP2007329167A (ja) * 2006-06-06 2007-12-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3505085A1 (de) * 1985-02-14 1986-08-14 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Leistungshalbleitermodul mit einem kunststoffgehaeuse
US6307747B1 (en) * 1999-07-08 2001-10-23 Compaq Computer Corporation Resilient processor/heat sink retaining assembly
JP2003060143A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Toyota Motor Corp 半導体モジュール
DE10314221A1 (de) * 2003-03-28 2004-10-21 eupec Europäische Gesellschaft für Leistungshalbleiter mbH Halbleitermodul sowie Vorrichtung zum lösbaren Befestigen eines Halbleitermoduls auf einem Träger
US7190070B2 (en) * 2003-04-10 2007-03-13 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Modular power semiconductor module
DE102006008807A1 (de) * 2006-02-25 2007-09-06 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Anordnung mit einem Leistungshalbleitermodul und einem Kühlbauteil
JP2007329167A (ja) * 2006-06-06 2007-12-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置

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