DE102011082051B4 - Halbleiteranordnung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

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Abstract

Halbleiteranordnung, die Folgendes umfasst:eine Grundplatte (102, 202);ein erstes, mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes IGBT-Substrat (150a, 204a, Insulated Gate Bipolar Transistor) und ein davon beabstandetes zweites, mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes IGBT-Substrat (150b, 204b, Insulated Gate Bipolar Transistor), wobei das erste und das zweite IGBT-Substrat (150a, 204a) einen IGBT-Zweig eines Chopper-Moduls bereitstellen;ein mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes erstes Diodensubstrat (152a, 234a) und ein davon beabstandetes mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes zweites Diodensubstrat (152b, 234b), wobei das erste und das zweite Diodensubstrat (152a, 234a) einen Dioden-Zweig eines Chopper-Moduls bereitstellen;ein mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes erstes Steuersubstrat (104), ein davon beabstandetes mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes zweites Steuersubstrat (106), und ein davon beabstandetes mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes drittes Steuersubstrat (108);Bonddrähte (156a, 236), die das erste IGBT-Substrat (150a, 204a) direkt mit dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) und das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) mit dem ersten Steuersubstrat (104) koppeln;Bonddrähte (156b, 238), die das erste IGBT-Substrat (150a, 204a) über ein auf dem ersten und ein auf dem zweiten Diodensubstrat (152a, 234a, 152b, 234b) bereitgestelltes zusätzliches Steuerpad mit dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) und die das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) mit dem zweiten Steuersubstrat (106) koppeln, wobei die zusätzlichen Steuerpads dazu ausgebildet sind, Steuersignale für den IGBT-Zweig weiterzuleiten, und wobei die zusätzlichen Steuerpads nicht beim Betrieb der Dioden verwendet werden; und Bonddrähte (156c, 240), die das erste und zweite IGBT-Substrat (150a, 204a, 150b, 204b) über das zweite Diodensubstrat (152b, 234b) mit dem dritten Steuersubstrat (108) koppeln, wobeiwobei jedes des ersten und zweiten IGBT-Substrats (150a, 204a, 150b, 204b), des ersten und zweiten Diodensubstrats (152a, 234a, 152b, 234b) und des ersten,zweiten und dritten Steuersubstrats (104, 106, 108) ein metallisiertes Keramiksubstrat umfasst.

Description

  • Leistungselektronikmodule sind Halbleitervorrichtungen, die bei Schaltungen der Leistungselektronik verwendet werden. Sie werden - beispielsweise als sogenannte Chopper-Module - in der Regel in Fahrzeug- und Industrieanwendungen etwa für Inverter und Gleichrichter eingesetzt und enthalten typische Halbleiterkomponenten wie zum Beispiel Insulated-Gate-Bipolar-Transistor- (IGBT) und Dioden-Halbleiterbauelemente. Die Bauelemente sind in der Regel durch eine gedruckte Leiterplatte elektrisch miteinander gekoppelt. Gedruckte Leiterplatten erhöhen jedoch die Material- und Herstellungskosten bei der Fabrikation von Leistungselektronikmodulen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Halbleiteranordnung und bereitzustellen, bei denen dieser Nachteil nicht oder nur in verringertem Umfang auftritt.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Halbleiteranordnung gemäß Anspruch 1.
  • Die beiliegenden Zeichnungen dienen dazu, ein tieferes Verständnis von Ausführungsformen der Erfindung zu vermitteln, und sind auch Gegenstand der Beschreibung. Die Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung von den Ausführungsformen zugrundeliegenden Prinzipien. Weitere Ausführungsformen und viele der damit angestrebten Vorteile sind aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung leicht zu ersehen. Die Elemente in den Zeichnungen sind relativ zueinander nicht notwendigerweise maßstabsgetreu wiedergegeben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente bezeichnen.
    • 1 zeigt im Querschnitt ein Leistungsmodul.
    • 2 zeigt in der Draufsicht Substrate eines Leistungsmoduls.
    • 3A zeigt im Querschnitt eine weitere anspruchsgemäße Ausführungsform eines Leistungsmoduls.
    • 3B zeigt in der Draufsicht eine anspruchsgemäße Ausführungsform eines Leistungsmoduls.
  • In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird Bezug genommen auf die beiliegenden Zeichnungen, die zur Veranschaulichung spezifischer Ausführungsformen der Erfindung dienen sollen. In dieser Hinsicht beziehen sich Richtungsbegriffe wie etwa „Oberseite“, „Unterseite“, „Vorderseite“, „Rückseite“, „vorderer“, „hinterer“ usw. auf die Orientierung wie sie in der jeweils beschriebenen Figur verwendet wird. Da Teile der Ausführungsformen vielfach unterschiedlich positioniert sein können, werden die jeweiligen Richtungsbegriffe rein zu Erläuterungszwecken verwendet und sind daher in keiner Weise als einschränkend zu verstehen. Es ist selbstredend, dass andere Ausführungsformen verwendet und dabei strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es versteht sich von selbst, dass die Merkmale der verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele miteinander beliebig kombiniert werden können, sofern nicht im Einzelfall etwas anderes angegeben ist.
  • 1 zeigt im Querschnitt ein Leistungsmodul 100. Das Leistungsmodul 100 enthält eine metallene Grundplatte 102, ein erstes Steuersubstrat 104, ein zweites Steuersubstrat 106, ein drittes Steuersubstrat 108, einen ersten Steueranschluss 128, einen zweiten Steueranschluss 130, einen dritten Steueranschluss 132, Vergussmaterial 134 sowie ein Gehäuse 136. Das Leistungsmodul 100 enthält auch zwei Insulated-Gate-Bipolar-Transistor-Substrate (IGBT-Substrate), die elektrisch parallel gekoppelt sind, und zwei Diodensubstrate, die elektrisch parallel gekoppelt sind (nicht gezeigt). Das Leistungsmodul 100 ist ein sogenanntes Chopper-Modul, bei dem die herkömmliche gedruckte Leiterplatte zum Bereitstellen elektrischer Verbindungen weggelassen wurde.
  • Die Grundplatte 102 ist aus Kupfer oder einem anderen geeigneten Material hergestellt. Das Gehäuse 136 ist an die Grundplatte 102 gekoppelt. Das Gehäuse 136 ist aus einem technischen Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material hergestellt. Das Gehäuse 136 umschließt das erste Steuersubstrat 104, das zweite Steuersubstrat 106, das dritte Steuersubstrat 108, die beiden IGBT-Substrate und die beiden Diodensubstrate. Vergussmaterial 134 füllt die Bereiche innerhalb des Gehäuses 136 um das erste Steuersubstrat 104, das zweite Steuersubstrat 106, das dritte Steuersubstrat 108, die beiden IGBT-Substrate, die beiden Diodensubstrate, den ersten Steueranschluss 128, den zweiten Steueranschluss 130 und den dritten Steueranschluss 132 herum aus.
  • Bei einer Ausführungsform sind das erste Steuersubstrat 104, das zweite Steuersubstrat 106 und das dritte Steuersubstrat 108 im Wesentlichen identisch.
  • Das erste Steuersubstrat 104 enthält eine erste Metallschicht 110, eine Keramikschicht 112 und eine zweite Metallschicht 114. Die erste Metallschicht 110 wird über Löten, Sintern oder einen anderen geeigneten Prozess an der Grundplatte 102 angebracht. Die zweite Metallschicht 114 stellt ein Hilfskollektorsteuersignalpad für das Leistungsmodul 100 bereit. Die zweite Metallschicht 114 ist elektrisch mit dem ersten Steueranschluss 128 gekoppelt. Der erste Steueranschluss 128 erstreckt sich durch das Gehäuse 136 hindurch, um eine externe elektrische Verbindung zu dem Hilfskollektorsteuersignalpad bereitzustellen. Das Hilfskollektorsteuersignalpad ist elektrisch mit den beiden IGBT-Substraten gekoppelt.
  • Das zweite Steuersubstrat 106 enthält eine erste Metallschicht 116, eine Keramikschicht 118 und eine zweite Metallschicht 120. Die erste Metallschicht 116 wird über Löten, Sintern oder einen anderen geeigneten Prozess an der Grundplatte 102 angebracht. Die zweite Metallschicht 120 liefert ein Hilfsemittersteuersignalpad für das Leistungsmodul 100. Die zweite Metallschicht 120 ist elektrisch mit dem zweiten Steueranschluss 130 gekoppelt. Der zweite Steueranschluss 130 erstreckt sich durch das Gehäuse 136 hindurch, um eine externe elektrische Verbindung zu dem Hilfsemittersteuersignalpad bereitzustellen. Das Hilfsemittersteuersignalpad ist über die beiden Diodensubstrate elektrisch mit den beiden IGBT-Substraten gekoppelt.
  • Das dritte Steuersubstrat 108 enthält eine erste Metallschicht 122, eine Keramikschicht 124 und eine zweite Metallschicht 126. Die erste Metallschicht 122 wird über Löten, Sintern oder einen anderen geeigneten Prozess an der Grundplatte 102 angebracht. Die zweite Metallschicht 126 stellt ein Gatesteuersignalpad für das Leistungsmodul 100 bereit. Die zweite Metallschicht 126 ist elektrisch mit dem dritten Steueranschluss 132 gekoppelt. Der dritte Steueranschluss 132 erstreckt sich durch das Gehäuse 136 hindurch, um eine externe elektrische Verbindung zu dem Gatesteuersignalpad bereitzustellen. Das Gatesteuersignalpad ist über eines der beiden Diodensubstrate elektrisch mit den beiden IGBT-Substraten gekoppelt.
  • 2 zeigt in der Draufsicht eine Ausführungsform der Substrate des zuvor unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Leistungsmoduls 100. Das Leistungsmodul 100 enthält ein erstes Steuersubstrat 104, ein zweites Steuersubstrat 106, ein drittes Steuersubstrat 108, ein erstes IGBT-Substrat 150a, ein zweites IGBT-Substrat 150b, ein erstes Diodensubstrat 152a und ein zweites Diodensubstrat 152b. Das erste IGBT-Substrat 150a und das zweite IGBT-Substrat 150b stellen einen IGBT-Zweig eines Chopper-Moduls bereit. Das erste Diodensubstrat 152a und das zweite Diodensubstrat 152b stellen einen Dioden-Zweig des Chopper-Moduls bereit.
  • Das erste IGBT-Substrat 150a ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten IGBT-Substrat 150b, und das erste Diodensubstrat 152a ist im Wesentlichen identisch mit dem zweiten Diodensubstrat 152b. Jedes des ersten IGBT-Substrats 150a und des zweiten IGBT-Substrats 150b enthält Hilfskollektorsteuersignalpads 154a. Die Hilfskollektorsteuersignalpads 154a sind alle über Bonddrähte 156a elektrisch miteinander und mit dem ersten Steuersubstrat 104 gekoppelt. Das erste Diodensubstrat 152a und das zweite Diodensubstrat 152b enthalten keine Hilfskollektorsteuersignalpads 154a, sodass Hilfskollektorsteuersignale nicht durch das erste Diodensubstrat 152a oder das zweite Diodensubstrat 152b geleitet werden.
  • Jedes des ersten IGBT-Substrats 150a, des zweiten IGBT-Substrats 150b, des ersten Diodensubstrats 152a und des zweiten Diodensubstrats 152b enthält Hilfsemittersteuersignalpads 154b. Die Hilfsemittersteuersignalpads 154b sind über Bonddrähte 156b elektrisch miteinander (ausgenommen unbenutzter Hilfsemittersteuersignalpads 154b, die unten beschrieben sind) und mit dem zweiten Steuersubstrat 106 gekoppelt.
  • Das erste Diodensubstrat 152a und das zweite Diodensubstrat 152b enthalten beide benutzte und unbenutzte Hilfsemittersteuersignalpads 154b. Wie in 2 gezeigt, werden die Hilfsemittersteuersignalpads 154b auf der linken Seite des ersten Diodensubstrats 152a und des zweiten Diodensubstrats 152b verwendet, während die Hilfsemittersteuersignalpads 154b auf der rechten Seite des ersten Diodensubstrats 152a und des zweiten Diodensubstrats 152b nicht verwendet werden. Die Hilfsemittersteuersignalpads 154b werden sowohl auf der linken als auch rechten Seite jedes des ersten Diodensubstrats 152a und des zweiten Diodensubstrats 152b bereitgestellt, sodass die beiden Diodensubstrate im Wesentlichen identisch sein können, aber bei Anbringung auf der Grundplatte unterschiedliche Orientierungen aufweisen.
  • Deshalb werden das erste IGBT-Substrat 150a und das zweite IGBT-Substrat 150b über das erste Diodensubstrat 152a und das zweite Diodensubstrat 152b elektrisch mit dem zweiten Steuersubstrat gekoppelt. Die auf dem ersten Diodensubstrat 152a und dem zweiten Diodensubstrat 152b vorgesehenen Hilfsemittersteuersignalpads 154b haben keinen anderen Zweck, als das erste IGBT-Substrat 150a und das zweite IGBT-Substrat 150b elektrisch mit dem zweiten Steuersubstrat 106 zu koppeln.
  • Jedes von erstem IGBT-Substrat 150a, zweitem IGBT-Substrat 150b, erstem Diodensubstrat 152a und zweitem Diodensubstrats 152b enthält Gatesteuersignalpads 154c. Die Gatesteuersignalpads 154c sind über Bonddrähte 156c elektrisch miteinander (mit Ausnahme des unten beschriebenen unbenutzten Gatesteuersignalpads 154c) und mit dem dritten Steuersubstrat 108 gekoppelt. Das erste Diodensubstrat 152a weist ein unbenutztes Gatesteuersignalpad 154c, und das zweite Diodensubstrat 152b weist ein benutztes Gatesteuersignalpad 154c auf. Die Gatesteuersignalpads 154c sind sowohl auf dem ersten Diodensubstrat 152a als auch auf dem zweiten Diodensubstrat 152b vorhanden, sodass die beiden Diodensubstrate im Wesentlichen identisch sein können.
  • Deshalb sind das erste IGBT-Substrat 150a und das zweite IGBT-Substrat 150b über das zweite Diodensubstrat 152b elektrisch mit dem dritten Steuersubstrat 108 gekoppelt. Die auf dem ersten Diodensubstrat 152a und dem zweiten Diodensubstrat 152b vorgesehenen Gatesteuersignalpads 154c besitzen keinen anderen Zweck, als das erste IGBT-Substrat 150a und das zweite IGBT-Substrat 150b elektrisch mit dem dritten Steuersubstrat 108 zu koppeln.
  • 3A zeigt im Querschnitt eine weitere Ausführungsform eines Leistungsmoduls 200, und 3B zeigt in Draufsicht eine Ausführungsform des Leistungsmoduls 200. Das Leistungsmodul 200 ist ein Chopper-Modul. Das Leistungsmodul 200 enthält eine metallene Grundplatte 202, ein erstes IGBT-Substrat 204a, ein zweites IGBT-Substrat 204b, ein erstes Diodensubstrat 234a, ein zweites Diodensubstrat 234b, ein erstes Steuersubstrat 208, ein zweites Steuersubstrat 230 und ein drittes Steuersubstrat 232. Das erste IGBT-Substrat 204a und das zweite IGBT-Substrat 204b bilden einen IGBT-Zweig des Chopper-Moduls. Das erste Diodensubstrat 234a und das zweite Diodensubstrat 234b bilden einen Diodenzweig des Chopper-Moduls.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Grundplatte 202 130 x 140 mm groß. Das erste IGBT-Substrat 204a enthält ein metallisiertes Keramiksubstrat 212. Ein Halbleiterchip 214 mit dem IGBT wird an dem metallisierten Keramiksubstrat 212 angebracht. Das metallisierte Keramiksubstrat 212 wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht 210 an der Grundplatte 202 angebracht. Das zweite IGBT-Substrat 204b enthält ein metallisiertes Keramiksubstrat 218. Ein Halbleiterchip 220 mit dem IGBT wird an dem metallisierten Keramiksubstrat 218 angebracht. Das metallisierte Keramiksubstrat 218 wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht 216 an der Grundplatte 202 angebracht. Das erste IGBT-Substrat 204a und das zweite IGBT-Substrat 204b werden in einer ausgerichteten spiegelsymmetrischen Anordnung an der Grundplatte 202 angebracht.
  • Das erste Diodensubstrat 234a enthält ein nicht gezeigtes metallisiertes Keramiksubstrat. Ein Halbleiterchip 242 mit der Diode wird an dem metallisierten Keramiksubstrat angebracht. Das metallisierte Keramiksubstrat wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht an der Grundplatte 202 angebracht. Das zweite Diodensubstrat 234b enthält ein nicht gezeigtes metallisiertes Keramiksubstrat. Ein Halbleiterchip 244 mit der Diode wird an dem metallisierten Keramiksubstrat angebracht. Das metallisierte Keramiksubstrat wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht an der Grundplatte 202 angebracht. Das erste Diodensubstrat 234a und das zweite Diodensubstrat 234b werden in einer ausgerichteten spiegelsymmetrischen Anordnung an der Grundplatte 202 angebracht. Außerdem wird das erste Diodensubstrat 234a derart an der Grundplatte 202 angebracht, dass das erste Diodensubstrat 234a auf das erste IGBT-Substrat 204a ausgerichtet ist. Gleichermaßen wird das zweite Diodensubstrat 234b derart an der Grundplatte 202 angebracht, dass das zweite Diodensubstrat 234b auf das zweite IGBT-Substrat 204b ausgerichtet ist
  • Das erste Steuersubstrat 208 weist ein metallisiertes Keramiksubstrat 224 auf. Ein Kontaktpad 226 wird auf dem metallisierten Keramiksubstrat 224 ausgebildet. Das metallisierte Keramiksubstrat 224 wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht 222 an der Grundplatte 202 angebracht. Das zweite Steuersubstrat 230 enthält ein metallisiertes Keramiksubstrat. Ein Kontaktpad 246 wird auf dem metallisierten Keramiksubstrat ausgebildet. Das metallisierte Keramiksubstrat wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht an der Grundplatte 202 angebracht. Das dritte Steuersubstrat 232 enthält ein metallisiertes Keramiksubstrat. Ein Kontaktpad 248 wird auf dem metallisierten Keramiksubstrat ausgebildet. Das metallisierte Keramiksubstrat wird über eine Lötschicht oder gesinterte Schicht an der Grundplatte 202 angebracht. Das erste Steuersubstrat 208, das zweite Steuersubstrat 230 und das dritte Steuersubstrat 232 werden auf die Grundplatte 202 ausgerichtet. Das erste Steuersubstrat 208 und das zweite Steuersubstrat 230 befinden sich direkt bei dem zweiten IGBT-Substrat 204b. Das dritte Steuersubstrat 232 befindet sich direkt bei dem zweiten Diodensubstrat 234b.
  • Bei einer Ausführungsform liefert das erste Steuersubstrat 208 ein Hilfskollektorsteuerpad, liefert das zweite Steuersubstrat 230 ein Hilfsemittersteuerpad und liefert das dritte Steuersubstrat 232 ein Gatesteuerpad für das Chopper-Modul. Eine Hilfskollektorsteuersignalleitung 236 ist elektrisch an das erste Steuersubstrat 208, das erste IGBT-Substrat 204a und das zweite IGBT-Substrat 204b gekoppelt. Eine Hilfsemittersteuersignalleitung 238 ist elektrisch mit zweitem Steuersubstrat 230, erstem IGBT-Substrat 204a und zweitem IGBT-Substrat 204b über das erste Diodensubstrat 234a und das zweite Diodensubstrat 234b gekoppelt. Eine Gatesteuersignalleitung 240 ist elektrisch mit drittem Steuersubstrat 232, erstem IGBT-Substrat 204a und zweitem IGBT-Substrat 204b über das zweite Diodensubstrat 234b gekoppelt.
  • Ausführungsformen betreffen ein Chopper-Modul, bei dem Steuersignale für den IGBT-Zweig über auf den Diodensubstraten bereitgestellte zusätzliche Steuerpads geleitet werden. Die auf den Diodensubstraten bereitgestellten zusätzlichen Steuerpads werden nicht beim Betrieb der Dioden verwendet. Auf diese Weise kann eine zusätzliche gedruckte Leiterplatte zum Lenken der Steuersignale vermieden werden, was die Kosten des Chopper-Moduls reduziert. Außerdem kann auch der für Steuersignale in dem IGBT-Zweig verwendete Bereich reduziert werden, was den Bereich für Halbleiterchips in dem IGBT-Zweig maximiert.

Claims (12)

  1. Halbleiteranordnung, die Folgendes umfasst: eine Grundplatte (102, 202); ein erstes, mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes IGBT-Substrat (150a, 204a, Insulated Gate Bipolar Transistor) und ein davon beabstandetes zweites, mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes IGBT-Substrat (150b, 204b, Insulated Gate Bipolar Transistor), wobei das erste und das zweite IGBT-Substrat (150a, 204a) einen IGBT-Zweig eines Chopper-Moduls bereitstellen; ein mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes erstes Diodensubstrat (152a, 234a) und ein davon beabstandetes mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes zweites Diodensubstrat (152b, 234b), wobei das erste und das zweite Diodensubstrat (152a, 234a) einen Dioden-Zweig eines Chopper-Moduls bereitstellen; ein mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes erstes Steuersubstrat (104), ein davon beabstandetes mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes zweites Steuersubstrat (106), und ein davon beabstandetes mit der Grundplatte (102, 202) gekoppeltes drittes Steuersubstrat (108); Bonddrähte (156a, 236), die das erste IGBT-Substrat (150a, 204a) direkt mit dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) und das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) mit dem ersten Steuersubstrat (104) koppeln; Bonddrähte (156b, 238), die das erste IGBT-Substrat (150a, 204a) über ein auf dem ersten und ein auf dem zweiten Diodensubstrat (152a, 234a, 152b, 234b) bereitgestelltes zusätzliches Steuerpad mit dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) und die das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) mit dem zweiten Steuersubstrat (106) koppeln, wobei die zusätzlichen Steuerpads dazu ausgebildet sind, Steuersignale für den IGBT-Zweig weiterzuleiten, und wobei die zusätzlichen Steuerpads nicht beim Betrieb der Dioden verwendet werden; und Bonddrähte (156c, 240), die das erste und zweite IGBT-Substrat (150a, 204a, 150b, 204b) über das zweite Diodensubstrat (152b, 234b) mit dem dritten Steuersubstrat (108) koppeln, wobei wobei jedes des ersten und zweiten IGBT-Substrats (150a, 204a, 150b, 204b), des ersten und zweiten Diodensubstrats (152a, 234a, 152b, 234b) und des ersten, zweiten und dritten Steuersubstrats (104, 106, 108) ein metallisiertes Keramiksubstrat umfasst.
  2. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei das erste IGBT-Substrat (150a, 204a) und das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) im Wesentlichen identisch sind.
  3. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei das erste Diodensubstrat (152a, 234a) und das zweite Diodensubstrat (152b, 234b) im Wesentlichen identisch sind.
  4. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei das erste Steuersubstrat (104), das zweite Steuersubstrat (106) und das dritte Steuersubstrat (108) im Wesentlichen identisch sind.
  5. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei das erste Steuersubstrat (104) ein Hilfskollektorsteuerpad bereitstellt, wobei das zweite Steuersubstrat (106) ein Hilfsemittersteuerpad bereitstellt und wobei das dritte Steuersubstrat (108) ein Gatesteuerpad bereitstellt.
  6. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, wobei das erste Diodensubstrat (152a, 234a) und das zweite Diodensubstrat (152b, 234b) benutzte und unbenutzte Steuerpads umfassen, die ausgebildet sind zum elektrischen Koppeln des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) und des zweiten IGBT-Substrats (150b, 204b) mit dem zweiten Steuersubstrat (106) und mit dem dritten Steuersubstrat (108).
  7. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes umfasst: ein an die Grundplatte (102, 202) gekoppeltes Gehäuse (136) und Steueranschlüsse (128, 130, 132), die sich durch das Gehäuse (136) erstrecken und mit dem ersten Steuersubstrat (104), dem zweiten Steuersubstrat (106) und dem dritten Steuersubstrat (108) gekoppelt sind.
  8. Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bereitstellen einer Grundplatte (102, 202); Anbringen eines ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) und eines davon beabstandeten zweiten IGBT-Substrats (150b, 204b) an der Grundplatte (102, 202), wobei das erste und das zweite IGBT-Substrat (150a, 204a, 150b, 204b) einen IGBT-Zweig eines Chopper-Moduls bereitstellen; Anbringen eines ersten Diodensubstrats (152a, 234a) und eines davon beabstandeten zweiten Diodensubstrats (152b, 234b) an der Grundplatte (102, 202), wobei das erste und das zweite Diodensubstrat (152a, 234a, 152b, 234b) einen Dioden-Zweig eines Chopper-Moduls bereitstellen; Anbringen eines ersten Steuersubstrats (104), eines davon beabstandeten zweiten Steuersubstrats (106) und eines davon beabstandeten dritten Steuersubstrats (108) an der Grundplatte (102, 202); Drahtbonden des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) direkt an das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b), um eine erste Steuersignalleitung bereitzustellen; Drahtbonden des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) an das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) über ein auf dem ersten Diodensubstrat (152a, 234a) und ein auf dem zweiten Diodensubstrat (152b, 234b) bereitgestelltes zusätzliches Steuerpad, um eine zweite Steuersignalleitung bereitzustellen, wobei die zusätzlichen Steuerpads dazu ausgebildet sind, Steuersignale für den IGBT-Zweig weiterzuleiten, und wobei die zusätzlichen Steuerpads nicht beim Betrieb der Dioden verwendet werden; Drahtbonden des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) direkt an das zweite IGBT-Substrat (150b, 204b) und Drahtbonden des zweiten IGBT-Substrats (150b, 204b) direkt an das zweite Diodensubstrat (152b, 234b), um eine dritte Steuersignalleitung bereitzustellen; Drahtbonden der ersten Steuersignalleitung von dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) direkt zu dem ersten Steuersubstrat (104); Drahtbonden der zweiten Steuersignalleitung von dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) direkt zu dem zweiten Steuersubstrat (106); Drahtbonden der dritten Steuersignalleitung von dem zweiten Diodensubstrat (152b, 234b) direkt zu dem dritten Steuersubstrat (108); wobei jedes des ersten und zweiten IGBT-Substrats (150a, 204a, 150b, 204b), des ersten und zweiten Diodensubstrats (152a, 234a, 152b, 234b) und des ersten, zweiten und dritten Steuersubstrats (104, 106, 108) ein metallisiertes Keramiksubstrat umfasst.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, das weiterhin Folgendes umfasst: Anbringen eines Gehäuses (136) an der Grundplatte (102, 202) und Koppeln von Steueranschlüssen (128, 130, 132), die sich durch das Gehäuse (136) erstrecken, an das erste Steuersubstrat (104), das zweite Steuersubstrat (106) und das dritte Steuersubstrat (108).
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das direkte Drahtbonden des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) zu dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) zum Bereitstellen der ersten Steuersignalleitung das Bereitstellen einer Hilfskollektorsteuersignalleitung umfasst, wobei das Drahtbonden des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) zu dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) über das erste Diodensubstrat (152a, 234a) und das zweite Diodensubstrat (152b, 234b) zum Bereitstellen der zweiten Steuersignalleitung das Bereitstellen einer Hilfsemittersteuersignalleitung umfasst, und wobei das direkte Drahtbonden des ersten IGBT-Substrats (150a, 204a) zu dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) und das direkte Drahtbonden des zweiten IGBT-Substrats (150b, 204b) zu dem zweiten Diodensubstrat (152b, 234b) zum Bereitstellen der dritten Steuersignalleitung das Bereitstellen einer Gatesteuersignalleitung umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Anbringen des ersten und zweiten IGBT-Substrats (150a, 204a, 150b, 204b) an der Grundplatte (102, 202) das Anbringen des ersten und zweiten IGBT-Substrats (150a, 204a, 150b, 204b) an der Grundplatte (102, 202) in einer spiegelsymmetrischen Anordnung umfasst, und wobei das Anbringen des ersten und zweiten Diodensubstrats (152a, 234a, 152b, 234b) an der Grundplatte (102, 202) das Anbringen des ersten und zweiten Diodensubstrats (152a, 234a, 152b, 234b) an der Grundplatte (102, 202) in einer spiegelsymmetrischen Anordnung umfasst und derart, dass das erste und zweite Diodensubstrat (152a, 234a, 152b, 234b) auf das erste und zweite IGBT-Substrat (150a, 204a, 150b, 204b) ausgerichtet sind.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Anbringen des ersten, zweiten und dritten Steuersubstrats (104, 106, 108) an der Grundplatte (102, 202) das Anbringen des ersten, zweiten und dritten Steuersubstrats (104, 106, 108) derart an der Grundplatte (102, 202) umfasst, dass das erste, zweite und dritte Steuersubstrat (104, 106, 108) ausgerichtet sind, sich das erste und zweite Steuersubstrat (104, 106) direkt bei dem zweiten IGBT-Substrat (150b, 204b) befinden und sich das dritte Steuersubstrat (108) direkt bei dem zweiten Diodensubstrat (152b, 234b) befindet.
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