DE102013225805A1 - Method of manufacturing an assembly and assembly - Google Patents

Method of manufacturing an assembly and assembly Download PDF

Info

Publication number
DE102013225805A1
DE102013225805A1 DE102013225805.4A DE102013225805A DE102013225805A1 DE 102013225805 A1 DE102013225805 A1 DE 102013225805A1 DE 102013225805 A DE102013225805 A DE 102013225805A DE 102013225805 A1 DE102013225805 A1 DE 102013225805A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrical
contact
substrate
contact rail
applying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102013225805.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Erich Mattmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102013225805.4A priority Critical patent/DE102013225805A1/en
Priority to PCT/EP2014/077548 priority patent/WO2015086814A1/en
Publication of DE102013225805A1 publication Critical patent/DE102013225805A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H01L25/072Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3735Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/538Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames the interconnection structure between a plurality of semiconductor chips being formed on, or in, insulating substrates
    • H01L23/5386Geometry or layout of the interconnection structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/36Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process
    • H01L24/37Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process of an individual strap connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/39Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L24/40Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/84Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/50Multistep manufacturing processes of assemblies consisting of devices, each device being of a type provided for in group H01L27/00 or H01L29/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/0601Structure
    • H01L2224/0603Bonding areas having different sizes, e.g. different heights or widths
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/061Disposition
    • H01L2224/0618Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/06181On opposite sides of the body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099Material
    • H01L2224/291Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321Disposition
    • H01L2224/32151Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/36Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/37Structure, shape, material or disposition of the strap connectors prior to the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/37001Core members of the connector
    • H01L2224/37099Material
    • H01L2224/371Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/37138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/37147Copper [Cu] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/401Disposition
    • H01L2224/40135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/40137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/34Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/39Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process
    • H01L2224/40Structure, shape, material or disposition of the strap connectors after the connecting process of an individual strap connector
    • H01L2224/401Disposition
    • H01L2224/40151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/40221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/40225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48111Disposition the wire connector extending above another semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73221Strap and wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73263Layer and strap connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838Bonding techniques
    • H01L2224/83801Soldering or alloying
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/84Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a strap connector
    • H01L2224/848Bonding techniques
    • H01L2224/8485Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49838Geometry or layout
    • H01L23/49844Geometry or layout for devices being provided for in H01L29/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Baugruppe, wobei auf ein Substrat eine Anzahl von elektrischen Bauelementen aufgebracht wird und einige Kontakte der elektrischen Bauelemente mittels einer über den elektrischen Bauelementen angeordneten Kontaktschiene elektrisch angeschlossen werden. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine entsprechende Baugruppe.The invention relates to a method for producing an assembly, wherein a number of electrical components is applied to a substrate and some contacts of the electrical components are electrically connected by means of a arranged over the electrical components contact rail. The invention further relates to a corresponding assembly.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Baugruppe mit einem Substrat und einer Anzahl von elektrischen Bauelementen. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine solche Baugruppe.The invention relates to a method for producing an assembly comprising a substrate and a number of electrical components. The invention further relates to such an assembly.

Bei den elektrischen Bauelementen handelt es sich typischerweise um Leistungstransistoren. Baugruppen mit solchen Leistungstransistoren werden beispielsweise eingesetzt, um elektrische Motoren, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, gesteuert mit elektrischer Energie zu versorgen. The electrical components are typically power transistors. Assemblies with such power transistors are used, for example, to supply electrical motors, for example in a motor vehicle, with controlled electrical power.

Gattungsgemäße Baugruppen werden beispielsweise als gehauste Module angeboten. Diese sind typischerweise elektrisch geprüft und können durch ihre Bauart ohne aufwändige Hilfsmittel auf Mechaniken verbaut werden. Die elektrischen Bauelemente, also typischerweise Leistungstransistoren, sind dabei häufig mittels eines Lots mit dem Substrat verbunden, was zu einer guten Wärmeabfuhr führt. Auf einer dem Substrat abgewandten Seite werden die elektrischen Bauelemente typischerweise durch die Technik des Bondens elektrisch kontaktiert, beispielsweise unter Verwendung eines Aluminiumdrahts. Zum Schutz der Baugruppe ist diese meistens mit einer Umhüllung aus Silikon oder einem Polymer versehen. Generic modules are offered, for example, as gehauste modules. These are typically electrically tested and can be installed on mechanics by their design without complex aids. The electrical components, so typically power transistors, are often connected by means of a solder to the substrate, which leads to a good heat dissipation. On a side facing away from the substrate, the electrical components are typically electrically contacted by the technique of bonding, for example using an aluminum wire. To protect the assembly this is usually provided with a sheath made of silicone or a polymer.

Nachteilig an gattungsgemäßen Baugruppen ist insbesondere, dass die Verbindungstechnik des Bondens einen werkzeugbedingt großflächigen Bauraum erfordert. Beispielsweise benötigen Drahtführung und Schneidevorrichtung am Werkzeug einen definierten Freiraum, der in der Regel das Vorsehen von zusätzlicher Fläche für jeweils außenliegende sogenannte Bondfüße bedeutet. Einschränkungen ergeben sich auch daraus, dass es vermieden werden soll, zum Bonden verwendete Drähte über zu weite Strecken aufzuspannen. Dies könnte nämlich dazu führen, dass diese durch Vibrationen geschädigt werden oder dass sie durchhängen und damit Kurzschlüsse zu anderen elektrischen Potentialen bilden. Deshalb werden bei gattungsgemäßen Baugruppen häufig Stützpunkte auf dem Substrat oder auf einem elektrischen Bauelement aufgebracht, um die mittels der Drähte zu überbrückenden Strecken kurz und damit mechanisch stabil zu halten. Auch diese Maßnahmen führen dazu, dass zusätzliche Flächen vorgesehen werden müssen. Die entsprechenden Baugruppen fallen deshalb besonders großflächig aus. Ein zusätzlicher Nachteil der Verbindungstechnik des Bondens ist die Erfordernis diverser Schutzmaßnahmen, um elektrochemische Korrosion und mechanische Zerstörung der Bondverbindungen zu vermeiden. A disadvantage of generic modules is in particular that the bonding technique of bonding requires a tool-based large-area space. For example, need wire guide and cutting device on the tool a defined space, which usually means the provision of additional surface for each outer so-called bond feet. Restrictions result from the fact that it is to be avoided aufzuspannen wires used for bonding over long distances. In fact, this could cause them to be damaged by vibrations or to sag, thus forming short circuits to other electrical potentials. Therefore, in generic assemblies often bases on the substrate or on an electrical component applied to keep short by the wires to be bridged routes and thus mechanically stable. These measures also mean that additional space must be provided. The corresponding modules are therefore particularly large area. An additional disadvantage of the bonding technique of bonding is the requirement of various protection measures to avoid electrochemical corrosion and mechanical damage to the bonds.

Das Dokument DE 10 2011 083 627 A1 zeigt ein im Vergleich zur Bondtechnik verbessertes Herstellungsverfahren für solche Baugruppen. Dabei werden elektrische Verbindungen oberhalb des Substrats nicht mehr mittels Bonden, sondern durch strukturiertes Aufbringen von leitfähigen und isolierenden Schichten hergestellt. Bevorzugt wird dabei die Technik des Siebdrucks verwendet. Damit werden mechanisch stabilere Verbindungen erzeugt und es kann außerdem Fläche eingespart werden. The document DE 10 2011 083 627 A1 shows an improved compared to the bonding technique manufacturing method for such assemblies. In this case, electrical connections above the substrate are no longer produced by means of bonding, but rather by structured application of conductive and insulating layers. Preferably, the technique of screen printing is used. This mechanically more stable connections are generated and it can also be saved area.

Ausgehend vom bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen einer Baugruppe vorzusehen, welches die Herstellung einer solchen Baugruppe auf noch geringerer Fläche erlaubt. Des Weiteren ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Baugruppe vorzusehen. Starting from the known prior art, it is an object of the invention to provide a method for producing an assembly, which allows the production of such an assembly on an even smaller area. Furthermore, it is an object of the invention to provide a corresponding assembly.

Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 sowie durch eine Baugruppe nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This is achieved by a method according to claim 1 and by an assembly according to claim 13. Advantageous embodiments can be taken, for example, the respective subclaims. The content of the claims is made by express reference to the content of the description.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Baugruppe, welches folgende Schritte aufweist:

  • – Bereitstellen eines Substrats,
  • – Aufbringen einer Anzahl von elektrischen Bauelementen auf das Substrat, wobei jedes elektrische Bauelement auf einer dem Substrat abgewandten Oberfläche zumindest eine elektrische Kontaktfläche aufweist,
  • – Bereitstellen einer elektrisch leitfähigen Kontaktschiene,
  • – Aufbringen der Kontaktschiene auf die elektrischen Bauelemente, und
  • – Ausbilden eines elektrischen Kontakts zwischen den Kontaktflächen der elektrischen Bauelemente und der Kontaktschiene.
The invention relates to a method for producing an assembly, which comprises the following steps:
  • Providing a substrate,
  • Applying a number of electrical components to the substrate, each electrical component having at least one electrical contact surface on a surface facing away from the substrate,
  • Providing an electrically conductive contact rail,
  • - Applying the contact rail to the electrical components, and
  • - Forming an electrical contact between the contact surfaces of the electrical components and the contact rail.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung des Verfahrens wird zumindest ein elektrisches Potential nicht auf dem Substrat, sondern oberhalb der elektrischen Bauelemente geführt. Anders ausgedrückt erlaubt das Verfahren die Verwendung aller drei Raumdimensionen zur Ausbildung von elektrischen Anschlüssen und zur Verteilung von elektrischen Potentialen, wobei zumindest ein elektrisches Potential von einer zweidimensionalen Oberfläche des Substrats entfernt wird und stattdessen nach oben verlagert wird. Die Grundfläche einer jeweiligen Baugruppe kann auf diese Weise deutlich verringert werden, beispielsweise kann sie halbiert werden. Sofern die Größe des Substrats aufgrund äußerer Parameter festgelegt ist, können auf der gleichen Substratgröße mehr Baugruppen untergebracht werden. Beispielsweise können doppelt so viele Baugruppen auf einem Substrat einer vorgegebenen Größe untergebracht werden. Diese Vorteile führen insbesondere auch zu einer Einsparung von Kosten. In the embodiment of the method according to the invention, at least one electrical potential is not conducted on the substrate, but above the electrical components. In other words, the method allows the use of all three spatial dimensions to form electrical connections and to distribute electrical potentials, wherein at least one electrical potential is removed from a two-dimensional surface of the substrate and instead is displaced upwards. The footprint of a particular assembly can be significantly reduced in this way, for example, it can be halved. If the size of the substrate is determined on the basis of external parameters, more assemblies can be accommodated on the same substrate size. For example, twice as many assemblies can be accommodated on a substrate of a given size become. These advantages lead in particular to a saving of costs.

Neben der Bereitstellung eines elektrischen Potentials bietet die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Kontaktschiene zusätzlich den Vorteil, dass sie Verlustleistungswärme der elektrischen Bauelemente über deren Oberfläche abführen kann. In addition to the provision of an electrical potential, the contact rail used in the method according to the invention additionally offers the advantage that it can dissipate power loss heat of the electrical components over their surface.

Alle weiteren Anschlüsse der Bauelemente, beispielsweise Signaloder Leistungsanschlüsse, können mit gängigen Verfahren wie beispielsweise elektrisch leitendes Kleben, Löten oder Schweißen mit leitfähigen Bahnen des Substrats, beispielsweise Kupferbahnen, elektrisch verbunden werden. Die Enden jeweiliger Kontakte, welche sich typischerweise außerhalb des Moduls befinden, können dabei vielfältig ausgebildet werden, beispielsweise durch Schrauben, Klemmen, Einpressen, Löten oder Schweißen. Damit kann beispielsweise eine elektrische Verbindung zu einer Ansteuerungselektronik ausgebildet werden. All further connections of the components, for example signal or power connections, can be electrically connected to conductive tracks of the substrate, for example copper tracks, by conventional methods such as electrically conductive bonding, soldering or welding. The ends of respective contacts, which are typically located outside the module, can be formed in a variety of ways, for example by screwing, clamping, pressing, soldering or welding. Thus, for example, an electrical connection to a control electronics can be formed.

Unter dem Begriff einer Anzahl von Elementen sei im Rahmen dieser Anmeldung grundsätzlich verstanden, dass entweder ein solches Element oder mehrere solche Elemente vorhanden sind. Unter einer Anzahl von elektrischen Bauelementen sei somit beispielsweise entweder ein Bauelement oder eine Mehrzahl von Bauelementen verstanden. Typischerweise weist eine Baugruppe drei solche elektrische Bauelemente auf, auf welche die Kontaktschiene aufgebracht wird. For the purposes of this application, the term "a number of elements" should be understood to mean that either such an element or several such elements are present. By a number of electrical components is thus understood, for example, either a component or a plurality of components. Typically, an assembly has three such electrical components to which the contact rail is applied.

Bei den elektrischen Bauelementen handelt es sich bevorzugt um Transistoren, und insbesondere um Leistungstransistoren. Diese sind bevorzugt in Siliziumtechnologie ausgeführt. Derartige Leistungstransistoren ermöglichen eine hohe Leistungsdichte. Die Kontaktschiene kann bei Transistoren beispielsweise mit jeweiligen Source-Kontakten elektrisch verbunden sein.The electrical components are preferably transistors, and in particular, power transistors. These are preferably made in silicon technology. Such power transistors enable a high power density. The contact rail may be electrically connected to transistors, for example, with respective source contacts.

Bei der elektrisch leitfähigen Kontaktschiene handelt es sich typischerweise um ein Bauteil, welches nicht durch die Verwendung eines auf dem Substrat ausgeführten Strukturierungsverfahrens oder eines im Bereich der Halbleitertechnologie typischen Verfahrens zur Metallisierung, beispielsweise die Dual-Damascene-Technologie, ausgebildet wird. Vielmehr wird die Kontaktschiene unabhängig vom Substrat mittels geeigneter Formgebungsverfahren wie beispielsweise spanende Bearbeitung oder Spritzguss hergestellt. Typischerweise kann es noch in der fertigen Baugruppe problemlos erkannt werden, dass es sich bei der Kontaktschiene um ein solches extern hergestelltes Bauelement handelt. The electrically conductive contact rail is typically a component that is not formed by the use of a patterning process carried out on the substrate or a metallization process typical in the field of semiconductor technology, for example dual damascene technology. Rather, the contact rail is manufactured independently of the substrate by means of suitable shaping methods such as, for example, machining or injection molding. Typically, it can still be easily recognized in the finished assembly that the contact rail is such an externally manufactured component.

Die Kontaktschiene ist dabei bevorzugt gerade ausgebildet. Dies führt zu einer einfachen Ausführung und ist besonders dann geeignet, wenn die elektrischen Bauelemente, auf welche die Kontaktschiene aufgebracht werden soll, ebenfalls entlang einer geraden Linie angeordnet sind. Besonders bevorzugt sind drei solcher Bauelemente nebeneinander angeordnet. The contact rail is preferably straight. This leads to a simple design and is particularly suitable when the electrical components to which the contact rail is to be applied, are also arranged along a straight line. Particularly preferably, three such components are arranged side by side.

Bevorzugt weist das Verfahren ferner einen Schritt des Aufbringens eines elektrisch leitfähigen Materials, bevorzugt eines Leitpolymers oder Sinterpolymers, auf die Kontaktfläche auf, welcher vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene ausgeführt wird. Mithilfe eines solchen Leitpolymers oder Sinterpolymers kann eine vorteilhafte elektrisch leitfähige und gegebenenfalls auch thermisch leitfähige Verbindung zwischen der Kontaktfläche des elektrischen Bauelements und der Kontaktschiene hergestellt werden. Preferably, the method further comprises a step of applying an electrically conductive material, preferably a conductive polymer or sintered polymer, to the contact surface which is performed prior to the step of applying the contact rail. With the aid of such a conductive polymer or sintered polymer, it is possible to produce an advantageous electrically conductive and possibly also thermally conductive connection between the contact surface of the electrical component and the contact rail.

Insbesondere bei der Verwendung eines Sinterpolymers ist es ferner bevorzugt, dass das Verfahren einen Schritt des Sinterns zur Ausbildung einer mechanisch festen und elektrisch leitfähigen Verbindung zwischen den Kontaktflächen und der Kontaktschiene über das elektrisch leitfähige Material aufweist, welcher nach dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene auf die elektrischen Bauelemente ausführt wird. Dabei kann die zumindest teilweise hergestellte Baugruppe nach dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene insbesondere erwärmt werden, so dass das Sinterpolymer aushärtet. Unterstützend hierzu kann ein Druck auf die Kontaktschiene in Richtung auf die Bauelemente ausgeübt werden. In particular, when using a sintered polymer, it is further preferred that the method comprises a step of sintering for forming a mechanically strong and electrically conductive connection between the contact surfaces and the contact rail via the electrically conductive material, which after the step of applying the contact rail on the electrical components is executed. In this case, after the step of applying the contact rail, the at least partially produced assembly can be heated in particular, so that the sintered polymer hardens. In support of this, a pressure on the contact rail in the direction of the components can be exercised.

Das Leitpolymer und/oder das Sinterpolymer werden bevorzugt mittels des Verfahrens des Siebdrucks aufgebracht. Dies ermöglicht eine exakte und effiziente Aufbringung dieser Materialien. The lead polymer and / or the sintered polymer are preferably applied by the method of screen printing. This allows accurate and efficient application of these materials.

Bevorzugt ist die Kontaktschiene an Oberflächenabschnitten, welche im aufgebrachten Zustand einen elektrischen Kontakt mit einer Kontaktfläche herstellen, mit einem Edelmetall beschichtet. Damit kann die elektrische Leitfähigkeit zwischen der Kontaktschiene und der Kontaktfläche eines elektrischen Bauelements verbessert werden. Bevorzugt handelt es sich bei dem Edelmetall um Gold. Preferably, the contact rail is coated on surface sections, which produce an electrical contact with a contact surface in the applied state, with a noble metal. Thus, the electrical conductivity between the contact rail and the contact surface of an electrical component can be improved. Preferably, the noble metal is gold.

Ein Vorgang des Beschichtens der Kontaktschiene mit einem solchen Edelmetall wird dabei typischerweise vor dem Bereitstellen der Kontaktschiene zur Anwendung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt. A process of coating the contact rail with such a noble metal is typically carried out before the provision of the contact rail for use in the context of the method according to the invention.

Bevorzugt ist die Kontaktschiene in einen Deckel der Baugruppe integriert. Dies ermöglicht eine kompakte Ausführung und eine einfache Herstellung, wobei weiter bevorzugt Deckel und Kontaktschiene gemeinsam aufgebracht werden können. Der Deckel besteht dabei typischerweise aus Kunststoff, insbesondere aus einem nicht elektrisch leitfähigen Polymer. Preferably, the contact rail is integrated in a cover of the module. This allows a compact design and a simple production, wherein more preferably cover and contact rail can be applied together. The lid is typically made of plastic, in particular of a non-electrically conductive polymer.

Bevorzugt weist die Kontaktschiene eine Anzahl von Press-Fit-Kontakten auf, welche im aufgebrachten Zustand quer zum Substrat abstehen. Derartige Press-Fit-Kontakte ermöglichen eine vorteilhafte Befestigung der Baugruppe an einer anderen Komponente unter gleichzeitiger zuverlässiger Ausbildung eines elektrischen Kontakts. Hierzu weist die andere Komponente typischerweise zu den Press-Fit-Kontakten komplementäre Löcher auf, in welche die Press-Fit-Kontakte unter Druck und leichter Verformung eingeführt werden können. Die komplementären Löcher sind dabei typischerweise mit einem elektrisch leitfähigen Material beschichtet und können somit einen zuverlässigen elektrischen Kontakt zu den Press-Fit-Kontakten herstellen, welche bevorzugt ebenfalls aus elektrisch leitfähigem Material bestehen. Preferably, the contact rail has a number of press-fit contacts, which project in the applied state transversely to the substrate. Such press-fit contacts allow for advantageous attachment of the assembly to another component while reliably forming an electrical contact. To this end, the other component typically has complementary holes to the press-fit contacts into which the press-fit contacts can be inserted under pressure and slight deformation. The complementary holes are typically coated with an electrically conductive material and thus can produce a reliable electrical contact with the press-fit contacts, which preferably also consist of electrically conductive material.

Unter einem Abstehen der Press-Fit-Kontakte quer zum Substrat wird typischerweise verstanden, dass sich diese mit einer jeweiligen Längsrichtung im Wesentlichen oder auch exakt quer zu derjenigen Oberfläche des Substrats erstrecken, auf welcher die elektrischen Bauelemente aufgebracht sind. A protrusion of the press-fit contacts transversely to the substrate is typically understood to extend with a respective longitudinal direction substantially or exactly transversely to the surface of the substrate on which the electrical components are applied.

Bevorzugt steht ein Längsende der Kontaktschiene im aufgebrachten Zustand quer zum Substrat ab, wobei ein an diesem Längsende angrenzender Abschnitt der Kontaktschiene um etwa 90° gebogen ist. Damit kann ein im fertig montierten Zustand über ein Gehäuse der Baugruppe hervorstehender Kontakt ausgebildet werden, welcher durch das quer zum Substrat abstehende Längsende gebildet wird. A longitudinal end of the contact rail preferably protrudes transversely to the substrate in the applied state, wherein a section of the contact rail adjoining this longitudinal end is bent by approximately 90 °. In this way, a contact that protrudes in the assembled state via a housing of the module can be formed, which is formed by the longitudinal end projecting transversely to the substrate.

Die Kontaktschiene besteht bevorzugt aus Kupfer oder aus einer Kupferlegierung. Diese Materialien haben den Vorteil einer guten elektrischen Leitfähigkeit und zudem auch einer guten thermischen Leitfähigkeit. Es sei erwähnt, dass die meisten Materialien, welche gut elektrisch leitfähig sind, auch gut thermisch leitfähig sind. The contact rail is preferably made of copper or a copper alloy. These materials have the advantage of good electrical conductivity and also good thermal conductivity. It should be noted that most materials which are well electrically conductive are also very thermally conductive.

Es sei verstanden, dass es sich bei den erwähnten vorteilhaften Eigenschaften der Kontaktschiene um Merkmale der Kontaktschiene handelt, wobei das erfindungsgemäße Verfahren dann bevorzugt derart ausgeführt wird, dass eine Kontaktschiene mit entsprechenden Merkmalen bereitgestellt wird. It should be understood that the mentioned advantageous properties of the contact rail are features of the contact rail, wherein the inventive method is then preferably carried out such that a contact rail is provided with corresponding features.

Bevorzugt weisen die elektrischen Bauelemente auf der dem Substrat abgewandten Oberfläche zumindest eine weitere elektrische Kontaktfläche auf, wobei das Verfahren ferner einen Schritt des Aufbringens eines elektrisch isolierenden Materials auf die weiteren Kontaktflächen aufweist, welcher vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene ausgeführt wird. The electrical components preferably have at least one further electrical contact surface on the surface facing away from the substrate, wherein the method further comprises a step of applying an electrically insulating material to the further contact surfaces, which is performed before the step of applying the contact rail.

Bei einer solchen weiteren elektrischen Kontaktfläche kann es sich beispielsweise um einen Gate-Kontakt handeln, und zwar insbesondere dann, wenn es sich bei dem elektrischen Bauelement um einen Transistor handelt. Ein solcher Gate-Kontakt wird bevorzugt nicht mittels der Kontaktschiene, sondern von einer anderweitigen elektrischen Verbindung kontaktiert. Deshalb ist es vorteilhaft, das erwähnte elektrisch isolierende Material auf den Gate-Kontakt aufzubringen, um einen Kurzschluss zu der Kontaktschiene zu vermeiden. Such a further electrical contact surface may, for example, be a gate contact, in particular if the electrical component is a transistor. Such a gate contact is preferably not contacted by means of the contact rail, but by another electrical connection. Therefore, it is advantageous to apply the mentioned electrically insulating material to the gate contact in order to avoid a short circuit to the contact rail.

Bei dem elektrisch isolierenden Material handelt es sich bevorzugt um ein nicht elektrisch leitfähiges Polymer. Das elektrisch isolierende Material wird ferner bevorzugt mittels eines Siebdruckverfahrens aufgebracht. Dies ermöglicht eine exakte und kostengünstige Herstellung. The electrically insulating material is preferably a non-electrically conductive polymer. The electrically insulating material is further preferably applied by means of a screen printing process. This allows a precise and cost-effective production.

Bevorzugt ist das Substrat elektrisch isolierend. Eine Oberfläche des Substrats, auf welcher die elektrischen Bauelemente aufgebracht werden, weist dann weiter bevorzugt eine Anzahl von elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitten auf, wobei ein jeweiliger Abschnitt gegenüber allen anderen Abschnitten elektrisch isoliert ist, wobei jedes elektrische Bauelement an einer dem Substrat zugewandten Oberfläche eine Kontaktfläche aufweist, wobei jedes elektrische Bauelement einem der Abschnitte zugeordnet ist, und wobei ein jeweiliger elektrisch leitfähig beschichteter Abschnitt, welchem ein elektrisches Bauelement zugeordnet ist, größer ist als das elektrische Bauelement, so dass die jeweilige Kontaktfläche auf der dem Substrat zugewandten Oberfläche des elektrischen Bauelements mit dem zugeordneten Abschnitt elektrisch kontaktiert ist. The substrate is preferably electrically insulating. A surface of the substrate on which the electrical components are applied then more preferably has a number of electrically conductive coated sections, wherein a respective section is electrically insulated from all other sections, wherein each electrical component has a contact surface on a surface facing the substrate wherein each electrical component is associated with one of the sections, and wherein a respective electrically conductive coated portion, which is associated with an electrical component, is larger than the electrical component, so that the respective contact surface on the substrate facing surface of the electrical component with the associated portion is electrically contacted.

Die Abschnitte sind dabei bevorzugt mit Kupfer beschichtet. Dabei handelt es sich um ein gut elektrisch leitfähiges Material. In einer solchen Ausführung kann es sich beispielsweise bei dem Substrat und seiner Beschichtung um ein Direct-Copper-Bonded(DCB)-Substrat handeln, welches in bewährter Weise für bekannte Verbindungstechniken verwendet werden kann. The sections are preferably coated with copper. This is a good electrically conductive material. In such an embodiment, for example, the substrate and its coating may be a Direct Copper Bonded (DCB) substrate, which may be used in a known manner for known bonding techniques.

Durch die beschriebene Ausführung eines elektrisch isolierenden Substrats mit aufgebrachten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitten kann erreicht werden, dass jedes elektrische Bauelement an seiner dem Substrat zugewandten Seite elektrisch kontaktiert werden kann. Durch die elektrische Isolierung der einzelnen Abschnitte gegeneinander kann eine jeweilige Kontaktfläche auf der dem Substrat zugewandten Oberfläche jedes einzelnen Bauelements einzeln elektrisch kontaktiert werden, sofern lediglich ein Bauelement dem Abschnitt zugeordnet ist. Dies kann beispielsweise zum Anlegen unterschiedlicher Potentiale verwendet werden. Es können einem Abschnitt jedoch auch mehrere Bauelemente zugeordnet sein.By the described embodiment of an electrically insulating substrate with applied electrically conductive coated sections can be achieved that each electrical component can be contacted electrically on its side facing the substrate. As a result of the electrical insulation of the individual sections relative to one another, a respective contact surface can be formed on the surface of each individual component facing the substrate individually contacted electrically, provided that only one component is assigned to the section. This can be used, for example, for applying different potentials. However, a section can also be assigned several components.

Bei den Kontaktflächen auf den dem Substrat zugewandten Oberflächen handelt es sich für den Fall, dass es sich bei den elektrischen Bauelementen um Transistoren handelt, bevorzugt um jeweilige Drain-Kontakte. Dies ist insbesondere vorteilhaft in Verbindung mit einer Ausführung, in welcher jeweilige Source-Kontakte solcher Transistoren mit der Kontaktschiene elektrisch kontaktiert sind und jeweilige Gate-Kontakte separat kontaktiert sind. In the case of the contact surfaces on the surfaces facing the substrate, in the case in which the electrical components are transistors, these are preferably respective drain contacts. This is particularly advantageous in connection with an embodiment in which respective source contacts of such transistors are electrically contacted with the contact rail and respective gate contacts are contacted separately.

Zwischen den elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitten und den elektrischen Bauelementen wird bevorzugt ein Lot aufgebracht, und zwar vor dem Aufbringen des jeweiligen Bauelements auf das Substrat. Damit wird eine mechanisch stabile und elektrisch gut leitfähige Verbindung erreicht. Between the electrically conductive coated portions and the electrical components, a solder is preferably applied, before the application of the respective component to the substrate. This achieves a mechanically stable and electrically conductive connection.

Das Verfahren weist bevorzugt ferner einen Schritt des Aufbringens weiterer elektrischer Bauelemente auf das Substrat auf, welcher vorzugsweise vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene ausgeführt wird, wobei neben ein jeweiliges elektrisches Bauelement, auf welches die Kontaktschiene aufgebracht wird, entlang einer Richtung quer zu einer Längsrichtung der Kontaktschiene zwei zugeordnete weitere elektrische Bauelemente angeordnet werden, so dass das elektrische Bauelement, auf welches die Kontaktschiene aufgebracht wird, in der Mitte der beiden zugeordneten weiteren elektrischen Bauelemente angeordnet ist. The method preferably further comprises a step of applying further electrical components to the substrate, which is preferably performed prior to the step of applying the contact rail, wherein a respective electrical component to which the contact rail is applied, along a direction transverse to a longitudinal direction the contact rail two associated further electrical components are arranged so that the electrical component to which the contact rail is applied, is arranged in the middle of the two associated further electrical components.

Mit einer solchen Ausführung wird eine Erweiterung der Baugruppe um elektrische Bauelemente erreicht, welche nicht von der Kontaktschiene kontaktiert werden. Vielmehr können für diese andere Verbindungstechniken verwendet werden. Die Funktionalität der herzustellenden Baugruppe kann damit erheblich erhöht werden. With such an embodiment, an extension of the assembly is achieved by electrical components, which are not contacted by the contact rail. Rather, for these other connection techniques can be used. The functionality of the module to be produced can thus be significantly increased.

Bevorzugt handelt es sich bei den weiteren elektrischen Bauelementen um Bauelemente vom gleichen Typ wie das jeweilige zwischen diesen beiden weiteren elektrischen Bauelementen angeordnete Bauelement, wobei auf letzteres die Kontaktschiene aufgebracht wird. Beispielsweise handelt es sich bei allen Bauelementen um Transistoren, insbesondere um Leistungstransistoren. Besonders bevorzugt ist es, wenn insgesamt neun elektrische Bauelemente vorhanden sind, wovon auf drei dieser elektrischen Bauelemente die Kontaktschiene aufgebracht wird und insgesamt sechs der elektrischen Bauelemente daneben angeordnet sind. Die elektrischen Bauelemente sind dann bevorzugt in einer 3×3-Matrix angeordnet. Dies ist für typische Funktionalitäten vorteilhaft, wie weiter unten weiter beschrieben wird. The further electrical components are preferably components of the same type as the respective component arranged between these two further electrical components, with the contact rail being applied to the latter. By way of example, all the components are transistors, in particular power transistors. It is particularly preferred if a total of nine electrical components are present, of which on three of these electrical components, the contact rail is applied and a total of six of the electrical components are arranged next to it. The electrical components are then preferably arranged in a 3 × 3 matrix. This is advantageous for typical functionalities, as further described below.

Weiter bevorzugt weist jedes der weiteren elektrischen Bauelemente auf einer dem Substrat abgewandten Oberfläche zumindest eine elektrische Kontaktfläche auf, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte aufweist, welche vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene ausgeführt werden:

  • – Aufbringen von elektrisch isolierendem Material, bevorzugt ein Polymer, seitlich an jedem der weiteren elektrischen Bauelemente, so dass ein Bereich von einem jeweiligen elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt, welchem ein von der Kontaktschiene zu kontaktierendes elektrisches Bauelement zugeordnet ist, zu einer Kontaktfläche eines jeweiligen zugeordneten weiteren elektrischen Bauelements überdeckt wird, und
  • – Aufbringen eines elektrisch leitfähigen Materials, bevorzugt ein Leitpolymer, auf das elektrisch isolierende Material, so dass eine elektrische Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt und der Kontaktfläche hergestellt wird.
Further preferably, each of the further electrical components has at least one electrical contact surface on a surface facing away from the substrate, wherein the method further comprises the following steps, which are carried out before the step of applying the contact rail:
  • - Applying electrically insulating material, preferably a polymer, laterally on each of the further electrical components, so that a portion of a respective electrically conductive coated portion, which is assigned to be contacted by the contact rail electrical component, to a contact surface of a respective associated further electrical component is covered, and
  • - Applying an electrically conductive material, preferably a conductive polymer, on the electrically insulating material, so that an electrical connection between the electrically conductive coated portion and the contact surface is produced.

Durch eine solche Ausführung wird erreicht, dass eine jeweilige dem Substrat zugewandte Kontaktfläche eines elektrischen Bauelements, auf welches die Kontaktschiene aufgebracht wird, mit einer Kontaktfläche auf einer dem Substrat abgewandten Oberfläche eines zugeordneten weiteren elektrischen Bauelements elektrisch verbunden wird. Mittels des zunächst aufgebrachten elektrisch isolierenden Materials kann dabei ein Kurzschluss, beispielsweise mit einem elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt unterhalb des weiteren elektrischen Bauelements, verhindert werden. Die beschriebene elektrische Verbindung ist für bestimmte, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellende Baugruppen, beispielsweise für eine B6-Brücke mit Phasenschalter, besonders vorteilhaft. Such an embodiment ensures that a respective contact surface, facing the substrate, of an electrical component, to which the contact rail is applied, is electrically connected to a contact surface on a surface of an associated further electrical component facing away from the substrate. By means of the initially applied electrically insulating material, a short circuit, for example with an electrically conductive coated section underneath the further electrical component, can be prevented. The electrical connection described is particularly advantageous for certain assemblies to be produced by the method according to the invention, for example for a B6 bridge with phase switch.

Das Verfahren weist ferner bevorzugt folgende Schritte auf, welche vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene ausgeführt werden:

  • – Aufbringen mindestens einer Flüssigkeitsschicht auf das Substrat und auf jeweilige elektrische Bauelemente, bevorzugt mittels Siebdruck,
  • – Aushärten der mindestens einen Flüssigkeitsschicht zum Ausbilden einer elektrisch isolierenden Schicht, und
  • – Aufbringen mindestens einer elektrischen Leitschicht zum elektrischen Verbinden einer elektrischen Kontaktfläche oder einer weiteren elektrischen Kontaktfläche des jeweiligen elektrischen Bauelements mit zumindest einer Leiterbahn des Substrats.
The method preferably further comprises the following steps, which are carried out before the step of applying the contact rail:
  • Applying at least one liquid layer to the substrate and to respective electrical components, preferably by screen printing,
  • Curing the at least one liquid layer to form an electrically insulating layer, and
  • - Applying at least one electrical conductive layer for electrically connecting an electrical contact surface or a further electrical contact surface of the respective electrical component with at least one conductor track of the substrate.

Mittels dieser Verfahrensschritte können Kontaktflächen von elektrischen Bauelementen, welche nicht mittels der Kontaktschiene kontaktiert werden, in vorteilhafter Weise elektrisch verbunden werden. Idealerweise kann auf Bonden vollständig verzichtet werden. Die eingangs beschriebenen Nachteile werden damit vollständig vermieden. Es sei verstanden, dass mit dem eben beschriebenen Verfahrensschritt Kontaktflächen und weitere Kontakflächen aller elektrischen Bauelemente, also auch weiterer elektrischer Bauelemente, verbunden werden können.By means of these method steps, contact surfaces of electrical components, which are not contacted by the contact rail, are electrically connected in an advantageous manner. Ideally, bonding can be completely dispensed with. The disadvantages described above are thus completely avoided. It should be understood that with the method step just described contact surfaces and other contact surfaces of all electrical components, including other electrical components, can be connected.

Die Flüssigkeitsschicht und/oder die elektrische Leitschicht werden dabei bevorzugt in einem vorgegebenen Muster auf ausgewählte Bereiche des Substrats aufgebracht, wobei andere Bereiche des Substrats jeweils ausgespart werden. Die Verwendung eines Siebdruckverfahrens ist hierfür besonders geeignet, da es exakt und kosteneffizient durchzuführen ist. Die erwähnten Schritte können auch beliebig oft wiederholt werden, um komplexere, auch dreidimensionale Strukturen auszubilden. Damit können elektrische Leitungen in mehreren Ebenen übereinandergelegt werden. The liquid layer and / or the electrical conductive layer are preferably applied in a predetermined pattern on selected areas of the substrate, wherein other areas of the substrate are each recessed. The use of a screen printing process is particularly suitable for this because it is accurate and cost-effective to perform. The mentioned steps can also be repeated as often as desired in order to form more complex, even three-dimensional structures. This electrical lines can be superimposed in several levels.

Nach Abschluss der bisher erwähnten Verfahrensschritte oder einer beliebigen Unterkombination dieser Schritte kann bevorzugt eine Deckschicht auf das Substrat mit den aufgebrachten elektrischen Bauelementen, der Kontaktschiene, weiteren zur elektrischen Verbindung aufgebrachten Komponenten und sonstigen Bestandteilen aufgebracht werden. Diese Deckschicht kann eine vorteilhafte Passivierung und einen Schutz der Baugruppe bewirken. After completion of the previously mentioned method steps or any subcombination of these steps, a cover layer can preferably be applied to the substrate with the applied electrical components, the contact rail, further components applied for electrical connection and other components. This cover layer can bring about advantageous passivation and protection of the assembly.

Die Baugruppe kann nach Durchführung der beschriebenen Verfahrensschritte oder einer beliebigen Unterkombination bevorzugt in ein Spritzgussgehäuse in bekannter Art und Weise eingefügt werden. Hierzu kann beispielsweise ein spritzgussfähiges Material um die Baugruppe herum gespritzt und gehärtet werden. Anschlüsse, beispielsweise die weiter oben erwähnten Press-Fit-Kontakte und/oder das weiter oben erwähnte Längsende der Kontaktschiene können dabei aus dem Spritzgussgehäuse hervorstehen, so dass ein elektrischer Kontakt möglich ist. Nach Fertigstellung kann durch die Verwendung eines solchen Spritzgussgehäuses beispielsweise von einem Modul, welches die Baugruppe enthält, gesprochen werden. Für ein solches Modul können unter anderem verschiedene Montagemöglichkeiten bestehen, beispielsweise durch Schrauben oder Klemmen. Die Auswahl eines Wärmeübertragungsmediums zum Kühlkörper ist dabei nicht eingeschränkt, so dass eine Vielzahl bekannter Wärmeübertragungsmedien verwendet werden kann. Außerdem ist es möglich, alle Potentialanschlüsse in ein Kunststoffgehäuse zu integrieren und anschließend die Kontakte auf dem Substrat mit bekannten Technologien zu verbinden. After carrying out the method steps described or any subcombination, the module can preferably be inserted into an injection-molded housing in a known manner. For this purpose, for example, an injection-moldable material can be sprayed around the assembly around and hardened. Connections, for example, the press-fit contacts mentioned above and / or the above-mentioned longitudinal end of the contact rail can protrude from the injection molded housing, so that an electrical contact is possible. Upon completion, use of such an injection molded housing may, for example, speak of a module containing the assembly. For such a module, among other things, various mounting options exist, for example by screws or clamps. The selection of a heat transfer medium to the heat sink is not limited, so that a variety of known heat transfer media can be used. In addition, it is possible to integrate all the potential connections in a plastic housing and then to connect the contacts on the substrate with known technologies.

Zur Vermeidung von Spannungsrissen und Temperaturbelastung von zu verbindenden Teilen wie beispielsweise solchen aus Silizium oder Kupfer, welche teilweise unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten haben können, werden für die Durchführung des Verfahrens bevorzugt duktile, elastische Materialien eingesetzt. To avoid stress cracks and thermal stress on parts to be joined, such as those made of silicon or copper, which may in some cases have different coefficients of expansion, ductile, elastic materials are preferably used for carrying out the process.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Baugruppe, welche Folgendes aufweist:

  • – ein Substrat,
  • – eine Anzahl von elektrischen Bauelementen auf dem Substrat, wobei jedes elektrische Bauelement auf einer dem Substrat abgewandten Oberfläche zumindest eine elektrische Kontaktfläche aufweist, und
  • – eine elektrisch leitfähige Kontaktschiene, welche auf den elektrischen Bauelementen angeordnet ist und mit den jeweiligen elektrischen Kontaktflächen auf der dem Substrat abgewandten Oberfläche der elektrischen Bauelemente elektrisch verbunden ist.
The invention further relates to an assembly comprising:
  • A substrate,
  • A number of electrical components on the substrate, each electrical component having at least one electrical contact surface on a surface facing away from the substrate, and
  • - An electrically conductive contact rail, which is arranged on the electrical components and is electrically connected to the respective electrical contact surfaces on the surface facing away from the substrate of the electrical components.

Eine solche erfindungsgemäße Baugruppe weist insbesondere den Vorteil eines verringerten Platzbedarfs im Vergleich zu Baugruppen gemäß dem Stand der Technik auf. Dies liegt vor allem an der Kontaktschiene, welche dazu führt, dass auf zumindest eine Leiterbahn auf dem Substrat verzichtet werden kann, da das entsprechende elektrische Potential in eine dritte Dimension, typischerweise nach oben, verlagert wird. Es kann hierbei auch von einer gestapelten Bauweise gesprochen werden. Such an assembly according to the invention has the particular advantage of a reduced space requirement compared to assemblies according to the prior art. This is primarily due to the contact rail, which leads to the fact that it is possible to dispense with at least one conductor track on the substrate, since the corresponding electrical potential is shifted into a third dimension, typically upwards. It can also be spoken of a stacked construction.

Alle mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen vorteilhaften Ausführungen sind, sofern diese auf die erfindungsgemäße Baugruppe entsprechend anwendbar sind, auch vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Baugruppe. Insbesondere gilt dies für mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschriebene Materialien und Anordnungen. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend. All described with reference to the inventive method advantageous embodiments, provided that they are applicable to the assembly according to the invention, also advantageous embodiments of the assembly according to the invention. This applies in particular to materials and arrangements described with reference to the method according to the invention. Illustrated benefits apply accordingly.

Die erfindungsgemäße Baugruppe ist besonders bevorzugt mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt. Dabei kann auf alle mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Ausführungen zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend. The assembly according to the invention is particularly preferably produced by means of a method according to the invention. In this case, all embodiments described with reference to the method according to the invention can be used. Illustrated benefits apply accordingly.

Die erfindungsgemäße Baugruppe ist besonders bevorzugt als B6-Brücke mit Phasenschalter ausgebildet. Bei einer solchen Baugruppe kommen die erfindungsgemäßen Vorteile in besonderer Weise zur Geltung. The assembly according to the invention is particularly preferably designed as a B6 bridge with phase switch. In such an assembly, the advantages of the invention come in a special way to advantage.

Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann von den nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmen. Further features and advantages will become apparent to those skilled in the art from the following with reference to the attached drawing described embodiments.

Dabei zeigen: Showing:

1a bis 1d: den Übergang von einer Baugruppe gemäß dem Stand der Technik zu einer flächenoptimierten erfindungsgemäßen Baugruppe, 1a to 1d the transition from an assembly according to the prior art to a surface-optimized assembly according to the invention,

2a bis 2g: Komponenten einer Baugruppe und eines die Baugruppe enthaltenden Moduls zwischen mehreren Schritten eines erfindungsgemäßen Verfahrens, 2a to 2g : Components of an assembly and a module containing the assembly between several steps of a method according to the invention,

3: eine Querschnittsansicht durch eine erfindungsgemäße Baugruppe, 3 FIG. 2: a cross-sectional view through an assembly according to the invention, FIG.

4a bis 4d: Komponenten einer Baugruppe zwischen unterschiedlichen Schritten eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 4a to 4d : Components of an assembly between different steps of a method according to the invention.

Die 1a bis 1d veranschaulichen, worin ein grundlegendes Prinzip der Erfindung besteht und wie man mit diesem den für eine Baugruppe benötigten Platz erheblich verringern kann. The 1a to 1d illustrate what constitutes a basic principle of the invention and how to significantly reduce the space required for an assembly.

1a zeigt eine Baugruppe 10 gemäß dem Stand der Technik. Die Baugruppe 10 weist ein Substrat 100 mit einer Oberfläche 110 auf, auf welche insgesamt neun elektrische Bauelemente in Form von einem ersten Transistor 210, einem zweiten Transistor 220, einem dritten Transistor 230, einem vierten Transistor 240, einem fünften Transistor 250, einem sechsten Transistor 260, einem siebten Transistor 270, einem achten Transistor 280 und einem neunten Transistor 290 aufgebracht sind. Bei den Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 handelt es sich vorliegend um Leistungstransistoren. 1a shows an assembly 10 according to the prior art. The assembly 10 has a substrate 100 with a surface 110 on which a total of nine electrical components in the form of a first transistor 210 , a second transistor 220 a third transistor 230 a fourth transistor 240 , a fifth transistor 250 , a sixth transistor 260 , a seventh transistor 270 , an eighth transistor 280 and a ninth transistor 290 are applied. At the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 these are power transistors.

Auf der Oberfläche 110 befinden sich insgesamt sieben elektrisch leitfähig beschichtete Abschnitte, nämlich ein erster Abschnitt 111, ein zweiter Abschnitt 112, ein dritter Abschnitt 113, ein vierter Abschnitt 114, ein fünfter Abschnitt 115, ein sechster Abschnitt 116 und ein siebter Abschnitt 117, wobei innerhalb eines jeden der Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 eine aus Kupfer bestehende Schicht auf die Oberfläche 110 aufgebracht ist. Die elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 sind jeweils gegenüber allen anderen Abschnitten elektrisch isoliert. Das Substrat 100 ist aus einem keramischen Material ausgebildet, welches elektrisch isolierend ist. Die beschriebene Anordnung aus einem elektrisch isolierenden Substrat mit Kupferbeschichtung kann auch als Direct-Copper-Bonded(DCB)-Substrat bezeichnet werden. On the surface 110 There are a total of seven electrically conductive coated sections, namely a first section 111 , a second section 112 , a third section 113 , a fourth section 114 , a fifth section 115 , a sixth section 116 and a seventh section 117 , being within each of the sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 a layer of copper on the surface 110 is applied. The electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 are each electrically isolated from all other sections. The substrate 100 is formed of a ceramic material which is electrically insulating. The described arrangement of an electrically insulating substrate with copper coating can also be referred to as a direct-copper-bonded (DCB) substrate.

Den ersten bis sechsten Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260 ist jeweils ein einziger der ersten bis sechsten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116 zugeordnet. Dies bedeutet, dass der jeweilige Transistor 210, 220, 230, 240, 250, 260 auf jeweils einen der mit Kupfer beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116 aufgebracht ist, wobei eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen einer Unterseite des jeweiligen Transistors 210, 220, 230, 240, 250, 260 und dem jeweils zugeordneten, mit Kupfer beschichteten Abschnitt 111, 112, 113, 114, 115, 116 besteht. Wie gezeigt sind ferner die jeweiligen Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116 in der Ebene der Oberfläche 110 gesehen größer als der jeweilige Transistor 210, 220, 230, 240, 250, 260, welchem der jeweilige Abschnitt 111, 112, 113, 114, 115, 116 zugeordnet ist. Dies ermöglicht es, die jeweilige Unterseite der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260 durch Vorsehen eines elektrischen Anschlusses zu dem jeweiligen Abschnitt 111, 112, 113, 114, 115, 116 elektrisch zu kontaktieren. The first to sixth transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 is each one of the first to sixth sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 assigned. This means that the respective transistor 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 on each one of the copper-coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 is applied, wherein an electrically conductive connection between a bottom of the respective transistor 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 and the associated, copper-coated portion 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 consists. As shown, the respective sections are also shown 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 in the plane of the surface 110 seen larger than the respective transistor 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 to which the respective section 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 assigned. This allows the respective bottom of the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 by providing an electrical connection to the respective section 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 to contact electrically.

Die siebten, achten und neunten Transistoren 270, 280, 290 sind zusammen dem siebten elektrisch leitfähigen Abschnitt 117 zugeordnet, wobei auch in diesem Fall eine jeweilige Unterseite des jeweiligen Transistors 270, 280, 290 mit dem mit Kupfer beschichteten Abschnitt 117 elektrisch kontaktiert ist. Somit sind alle Unterseiten der siebten, achten und neunten Transistoren 270, 280, 290 auf ein gemeinsames Potential verschaltet, welches aufgrund der ebenfalls größeren, also überstehenden Ausdehnung des Abschnitts 117 elektrisch angeschlossen werden kann. The seventh, eighth and ninth transistors 270 . 280 . 290 are together the seventh electrically conductive section 117 associated, in which case a respective bottom of the respective transistor 270 . 280 . 290 with the copper coated section 117 electrically contacted. Thus, all subpages of the seventh, eighth and ninth transistors are 270 . 280 . 290 interconnected to a common potential, which due to the also larger, so protruding extent of the section 117 can be electrically connected.

An den jeweiligen Unterseiten der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 befindet sich jeweils eine elektrische Kontaktfläche in Form eines Drain-Kontakts. Diese sind jedoch in der Darstellung von 1a nicht sichtbar. At the respective undersides of the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 There is in each case an electrical contact surface in the form of a drain contact. These are however in the representation of 1a not visible.

Auf einer jeweiligen dem Substrat 100 abgewandten Oberfläche weist jeder der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 jeweils eine elektrische Kontaktfläche in Form eines jeweiligen Source-Kontakts 212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282, 292 sowie eine jeweilige weitere elektrische Kontaktfläche in Form eines jeweiligen Gate-Kontakts 214, 224, 234, 244, 254, 264, 274, 284, 294 auf. Die jeweiligen Source-Kontakte 212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282, 292 sind dabei jeweils flächenmäßig größer ausgeführt als die jeweiligen Gate-Kontakte 214, 224, 234, 244, 254, 264, 274, 284, 294. On a respective the substrate 100 opposite surface facing each of the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 each an electrical contact surface in the form of a respective source contact 212 . 222 . 232 . 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 and a respective further electrical contact surface in the form of a respective gate contact 214 . 224 . 234 . 244 . 254 . 264 . 274 . 284 . 294 on. The respective source contacts 212 . 222 . 232 . 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 are each made larger in area than the respective gate contacts 214 . 224 . 234 . 244 . 254 . 264 . 274 . 284 . 294 ,

Zwischen den elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitten 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 ist eine breite Leiterbahn 120 auf der Oberfläche 110 des Substrats 100 angeordnet. Die Leiterbahn 120 besteht ebenfalls aus einer Kupferbeschichtung, ähnlich wie die elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117. Ihre Ausdehnung auf der Oberfläche 110 ist so groß, dass sie Anforderungen hinsichtlich der aufzunehmenden Stromstärke erfüllen kann.Between the electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 is a wide track 120 on the surface 110 of the substrate 100 arranged. The conductor track 120 also consists of a copper coating, similar to the electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 , Your Expansion on the surface 110 is so large that it can meet requirements regarding the amount of current to be absorbed.

Die breite Leiterbahn 120 stellt ein an mehreren Stellen auf der Oberfläche 110 des Substrats 100 abgreifbares Potential zur Verfügung. Die Leiterbahn 120 ist mittels dreier elektrischer Verbinder 145 mit den jeweiligen Source-Kontakten 212, 222, 232 der ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 verbunden. Sie dient somit als gemeinsamer Source-Anschluss der ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230. The wide track 120 sets in several places on the surface 110 of the substrate 100 available potential. The conductor track 120 is by means of three electrical connectors 145 with the respective source contacts 212 . 222 . 232 the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 connected. It thus serves as a common source terminal of the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 ,

Weitere elektrische Verbinder 145 sind zwischen dem ersten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 111, welchem der erste Transistor 210 zugeordnet ist, und den jeweiligen Source-Kontakten 242, 272 der vierten und siebten Transistoren 240, 270, zwischen dem zweiten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 112, welchem der zweite Transistor 220 zugeordnet ist, und den jeweiligen Source-Kontakten 252, 282 der fünften und achten Transistoren 250, 280 sowie zwischen dem dritten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 113, welchem der dritte Transistor 230 zugeordnet ist, und den jeweiligen Source-Kontakten 262, 292 der sechsten und neunten Transistoren 260, 290 vorgesehen. Other electrical connectors 145 are between the first electrically conductive coated section 111 to which the first transistor 210 is assigned, and the respective source contacts 242 . 272 the fourth and seventh transistors 240 . 270 between the second electrically conductive coated portion 112 to which the second transistor 220 is assigned, and the respective source contacts 252 . 282 the fifth and eighth transistors 250 . 280 and between the third electrically conductive coated portion 113 to which the third transistor 230 is assigned, and the respective source contacts 262 . 292 the sixth and ninth transistors 260 . 290 intended.

Wie in 1a zu sehen ist, sind die insgesamt neun Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 in drei Reihen zu jeweils drei Transistoren angeordnet. In der mittleren Reihe befinden sich dabei die ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230. Jedem dieser Transistoren der mittleren Reihe ist jeweils ein Transistor der oberen und ein Transistor der unteren Reihe zugeordnet. Über die eben beschriebenen elektrischen Verbinder 145 ist ein jeweiliger Transistor 210, 220, 230 mit seinen jeweils zwei zugeordneten Transistoren derart verbunden, dass der Drain-Kontakt des jeweiligen Transistors der mittleren Reihe mit den jeweiligen Source-Kontakten der Transistoren der oberen und unteren Reihe verbunden ist. As in 1a can be seen, are the total of nine transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 arranged in three rows of three transistors each. In the middle row are the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 , Each of these transistors of the middle row is assigned a transistor of the upper row and a transistor of the lower row. About the electrical connector just described 145 is a respective transistor 210 . 220 . 230 connected to its respective two associated transistors such that the drain contact of the respective transistor of the middle row is connected to the respective source contacts of the transistors of the upper and lower row.

Die elektrischen Verbinder 145 sind vorliegend vereinfachend als breitere Verbindungen dargestellt. Sie werden realisiert durch eine Mehrzahl parallel laufender Bonddrähte, um eine an den entsprechenden Verbindungen notwendige höhere Strombelastbarkeit zu erreichen. The electrical connectors 145 are simplified in the present case shown as wider connections. They are realized by a plurality of parallel-running bonding wires in order to achieve a higher current-carrying capacity required at the corresponding connections.

Auf der Oberfläche 110 des Substrats 100 ist des Weiteren eine Mehrzahl von elektrischen Anschlüssen 130 vorgesehen. Diese können zum Anschließen einzelner Kontaktflächen oder Kontakte von auf dem Substrat 100 angeordneten elektrischen Bauelementen oder sonstigen leitfähigen Bestandteilen verwendet werden. Die elektrischen Anschlüsse 130 sind vorliegend ebenso wie die elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 sowie die breite Leiterbahn 120 durch eine Kupferbeschichtung ausgebildet. On the surface 110 of the substrate 100 is further a plurality of electrical connections 130 intended. These can be used to connect individual contact surfaces or contacts on the substrate 100 arranged electrical components or other conductive components are used. The electrical connections 130 are present as well as the electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 as well as the broad track 120 formed by a copper coating.

In der Ausführung gemäß 1a sind die jeweiligen elektrischen Anschlüsse 130 mittels jeweiliger Bonddrähte 140 mit jeweils einem Source- oder Gate-Kontakt der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 verbunden. Auf diese Weise können die jeweiligen Kontakte, welche als elektrische Kontaktflächen ausgebildet sind, mit externen Einheiten wie beispielsweise einer Spannungsversorgung oder einem Motor elektrisch verbunden werden. Die Bonddrähte 140 bringen die bereits am Anfang dieser Beschreibung erwähnten Nachteile mit sich. Insbesondere müssen sie gegen mechanische Beschädigung und Vibrationen gesichert werden und erfordern einen erhöhten Platzbedarf zur Montage. Des Weiteren ist in 1a zu sehen, dass zwei der Bonddrähte 140, nämlich diejenigen Bonddrähte, welche zu den Gate-Kontakten 244, 264 der vierten und sechsten Transistoren 240, 260 führen, in der Mitte abgeknickt sind, wobei sich unter dem jeweiligen Knick ein kleiner, in 1a nicht dargestellter Pfosten zur Abstützung des jeweiligen Bonddrahts 140 befindet. Dies erfordert zusätzlichen Montageaufwand und Platzbedarf. In the execution according to 1a are the respective electrical connections 130 by means of respective bonding wires 140 each having a source or gate contact of the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 connected. In this way, the respective contacts which are formed as electrical contact surfaces can be electrically connected to external units such as a power supply or a motor. The bonding wires 140 bring the disadvantages already mentioned at the beginning of this description. In particular, they must be secured against mechanical damage and vibration and require an increased space requirement for installation. Furthermore, in 1a to see that two of the bonding wires 140 namely, those bonding wires leading to the gate contacts 244 . 264 the fourth and sixth transistors 240 . 260 lead, are kinked in the middle, which is under the respective kink a small, in 1a not shown post for supporting the respective bonding wire 140 located. This requires additional installation effort and space requirements.

1b zeigt eine Abwandlung der Baugruppe 10 von 1a, in welcher bereits ein Merkmal gemäß der Erfindung verwirklicht ist. Dabei ist anstelle der breiten Leiterbahn 120 eine elektrisch leitfähige Kontaktschiene 300 zur Kontaktierung der jeweiligen Source-Kontakte 212, 222, 232 der ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 vorgesehen. Somit wird die Zuführung des entsprechenden Potentials für diese Source-Kontakte 212, 222, 232 ausgehend von der ebenen Oberfläche 110 in die dritte Dimension, also nach oben verlagert. 1b shows a modification of the assembly 10 from 1a in which already a feature according to the invention is realized. It is instead of the wide trace 120 an electrically conductive contact rail 300 for contacting the respective source contacts 212 . 222 . 232 the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 intended. Thus, the supply of the corresponding potential for these source contacts 212 . 222 . 232 starting from the flat surface 110 into the third dimension, ie shifted upwards.

Durch diese Maßnahme wird die ursprünglich für die breite Leiterbahn 120 vorgesehene Fläche auf der Oberfläche 110 nicht mehr benötigt. Deshalb kann die Baugruppe 10 insgesamt beispielsweise dadurch kompakter ausgeführt werden, dass der Abstand zwischen der oberen und der mittleren Reihe von Transistoren verringert wird. Dies ist in 1c dargestellt. By this measure, the original for the broad trace 120 intended area on the surface 110 no longer needed. Therefore, the assembly can 10 Overall, for example, be made more compact, that the distance between the upper and the middle row of transistors is reduced. This is in 1c shown.

Eine weitere flächenmäßige Optimierung kann erreicht werden, indem die Anordnung auch in der Längsrichtung der Kontaktschiene 300 kleiner ausgeführt wird. Hierzu werden insbesondere die Ausdehnungen der elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 deutlich verringert. Eine entsprechende Ausführung zeigt 1d. Dabei wurde nicht nur der Platzbedarf deutlich verringert, sondern es wurden nunmehr auch – im Gegensatz zu den Ausführungen gemäß den 1a bis 1c – die Bonddrähte 140 durch Leiterbahnen 150 ersetzt. Die Leiterbahnen 150 sind mittels eines Siebdruckverfahrens aufgebracht und bringen nicht die Nachteile der Bonddrähte 140 mit sich, welche eingangs beschrieben wurden. Insbesondere können sie nicht durchhängen, keine Kurzschlüsse oder andere ungewollten Kontakte verursachen und benötigen keine Stützkonstruktionen. A further areal optimization can be achieved by the arrangement also in the longitudinal direction of the contact rail 300 smaller is executed. For this purpose, in particular the dimensions of the electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 significantly reduced. A corresponding design shows 1d , It was not only the space required significantly reduced, but it was now also - in contrast to the statements according to the 1a to 1c - the bonding wires 140 through tracks 150 replaced. The tracks 150 are applied by means of a screen printing process and do not bring the disadvantages of the bonding wires 140 with him, which were described in the beginning. In particular, they can not sag, cause short circuits or other unwanted contacts and do not require support structures.

Die 2a bis 2g zeigen Komponenten einer Baugruppe 10 und eines Moduls 20, welches die Baugruppe 10 enthält, zwischen jeweiligen Verfahrensschritten eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baugruppe. Anhand dieser Figuren wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert. Es sei erwähnt, dass dabei auf die Darstellung einiger Komponenten aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet wurde.The 2a to 2g show components of an assembly 10 and a module 20 which the assembly 10 contains, between respective process steps of a method according to the invention for producing an assembly according to the invention. On the basis of these figures, an embodiment of a method according to the invention will be explained below. It should be mentioned that the illustration of some components has been omitted for reasons of clarity.

2a zeigt ein Substrat 100 mit einer Oberfläche 110, auf welche weitere Komponenten der Baugruppe 10 aufgebracht werden sollen. Das Substrat 100 ist aus elektrisch nicht leitfähiger Keramik ausgebildet und mit Kupfer beschichtet. Dadurch werden insgesamt sieben, nämlich erste bis siebte elektrisch leitfähig beschichtete Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 auf die Oberfläche 110 sowie eine Mehrzahl von elektrischen Anschlüssen 130 ausgebildet. Diese sind jeweils gegeneinander elektrisch isoliert, ebenso wie dies mit Bezug auf 1a beschrieben wurde. 2a shows a substrate 100 with a surface 110 on which other components of the assembly 10 should be applied. The substrate 100 is made of electrically non-conductive ceramic and coated with copper. This results in a total of seven, namely first to seventh electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 on the surface 110 and a plurality of electrical connections 130 educated. These are each electrically isolated from each other, as well as with respect to 1a has been described.

Auf die Oberfläche 110 sind des Weiteren ein erster, zweiter, dritter, vierter, fünfter, sechster, siebter, achter und ein neunter Transistor 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 angeordnet, und zwar in drei Reihen von jeweils drei Transistoren, ebenso wie bereits mit Bezug auf die 1a bis 1d beschrieben wurde. Jedem Transistor der mittleren Reihe, also den ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 sind dabei jeweils ein Transistor 240, 250, 260 der oberen Reihe und jeweils ein Transistor 270, 280, 290 der unteren Reihe zugeordnet. Der jeweilige Transistor der mittleren Reihe befindet sich zwischen seinen beiden zugeordneten Transistoren der beiden anderen Reihen. On the surface 110 are further a first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth and a ninth transistor 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 arranged, in three rows of three transistors, as already with reference to the 1a to 1d has been described. Each transistor of the middle row, so the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 are each a transistor 240 . 250 . 260 the upper row and one transistor each 270 . 280 . 290 assigned to the lower row. The respective transistor of the middle row is located between its two associated transistors of the other two rows.

Jedem der ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260 ist jeweils einer der ersten bis sechsten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116 zugeordnet. Den siebten, achten und neunten Transistoren 270, 280, 290 ist ein einziger, nämlich der siebte elektrisch leitfähig beschichtete Abschnitt 117 zugeordnet. Die jeweiligen elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 sind jeweils größer als die darauf angeordneten Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290. Die Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 haben jeweils auf ihrer dem Substrat zugewandten, in 2a nicht sichtbaren Unterseite eine elektrische Kontaktfläche in Form eines Drain-Kontakts, welcher mittels eines nicht sichtbaren Lots auf den jeweils zugeordneten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 aufgebracht ist. Somit kann der jeweilige Drain-Kontakt mittels des jeweils zugeordneten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitts 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 elektrisch angeschlossen werden. Each of the first, second, third, fourth, fifth and sixth transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 is in each case one of the first to sixth electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 assigned. The seventh, eighth and ninth transistors 270 . 280 . 290 is a single, namely the seventh electrically conductive coated section 117 assigned. The respective electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 are each larger than the transistors arranged thereon 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 , The transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 each have their on the substrate facing, in 2a invisible underside an electrical contact surface in the form of a drain contact, which by means of a non-visible solder on the respectively associated electrically conductive coated portion 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 is applied. Thus, the respective drain contact by means of the respectively associated electrically conductive coated portion 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 be electrically connected.

Auf der jeweiligen vom Substrat abgewandten Oberfläche der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 befindet sich jeweils ein Source-Kontakt 212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282, 292 des jeweiligen Transistors. Zwar befinden sich auf dieser Oberfläche jeweils auch Gate-Kontakte, diese sind jedoch aus Vereinfachungsgründen in den 2a bis 2g nicht dargestellt. On the respective surface of the transistors facing away from the substrate 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 there is one source contact each 212 . 222 . 232 . 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 of the respective transistor. Although there are also gate contacts on this surface, these are, for reasons of simplicity, in the US Pat 2a to 2g not shown.

2b zeigt einen Zustand nach einem Verfahrensschritt, in welchem jeweilige Streifen 241, 251, 261, 271, 281, 291 aus elektrisch isolierendem Material, nämlich einem elektrisch nicht leitfähigen Polymer, aufgebracht wurden. Die jeweiligen Streifen 241, 251, 261, 271, 281, 291 verlaufen dabei jeweils von einem der ersten bis dritten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, welchen Transistoren der mittleren Reihe von Transistoren zugeordnet sind, zu den jeweiligen Source-Kontakten 242, 252, 262, 272, 282, 292 der jeweils zugeordneten Transistoren der oberen und unteren Reihe. 2 B shows a state after a process step in which respective strips 241 . 251 . 261 . 271 . 281 . 291 of electrically insulating material, namely an electrically nonconductive polymer were applied. The respective stripes 241 . 251 . 261 . 271 . 281 . 291 in each case run from one of the first to third electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 to which transistors of the middle row of transistors are assigned to the respective source contacts 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 the respective associated transistors of the upper and lower rows.

2c zeigt einen Zustand nach einem weiteren Verfahrensschritt, in welchem jeweilige Streifen 243, 253, 263, 273, 283, 293 aus elektrisch leitfähigem Material, nämlich aus einem Leitpolymer, auf die jeweiligen Streifen 241, 251, 261, 271, 281, 291 aus elektrisch isolierendem Material aufgebracht wurden. Die Streifen 243, 253, 263, 273, 283, 293 aus elektrisch leitfähigem Material verlaufen dabei jeweils von einem elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 111, 112, 113, welcher einem Transistor aus der mittleren Reihe von Transistoren zugeordnet ist, zu jeweiligen Source-Kontakten 242, 252, 262, 272, 282, 292 der jeweils zugeordneten Transistoren aus der oberen und unteren Reihe. Somit wird eine elektrische Verbindung zwischen dem jeweiligen elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt und dem jeweiligen Source-Kontakt hergestellt. 2c shows a state after a further process step, in which respective strips 243 . 253 . 263 . 273 . 283 . 293 made of electrically conductive material, namely a conductive polymer, on the respective strips 241 . 251 . 261 . 271 . 281 . 291 made of electrically insulating material. The Stripes 243 . 253 . 263 . 273 . 283 . 293 made of electrically conductive material in each case extend from an electrically conductive coated section 111 . 112 . 113 , which is associated with a transistor of the middle row of transistors, to respective source contacts 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 the respective associated transistors from the upper and lower row. Thus, an electrical connection is made between the respective electrically conductive coated portion and the respective source contact.

2d zeigt einen Zustand nach einem weiteren Verfahrensschritt. Dabei wurde auf jeden der drei Transistoren 210, 220, 230 der mittleren Reihe eine jeweilige Schicht 215, 225, 235 aus einem elektrisch leitfähigem Material, nämlich einem Leitpolymer, aufgebracht. Dies ermöglicht eine Kontaktierung des jeweiligen Drain-Kontakts 212, 222, 232 des jeweiligen Transistors 210, 220, 230 von oben. 2d shows a state after another process step. It was on each of the three transistors 210 . 220 . 230 the middle row a respective layer 215 . 225 . 235 made of an electrically conductive material, namely a conductive polymer applied. This allows a contacting of the respective drain contact 212 . 222 . 232 of the respective transistor 210 . 220 . 230 from above.

2e zeigt einen Zustand nach einem weiteren Verfahrensschritt. Dabei wurde auf die jeweiligen Schichten 215, 225, 235 aus Leitpolymer eine elektrisch leitfähige Kontaktschiene 300 aufgebracht. Die Kontaktschiene 300 besteht vorliegend aus Kupfer und erstreckt sich mit einer Längsrichtung entsprechend der mittleren Reihe von Transistoren. Durch das direkte Aufliegen der Kontaktschiene 300 auf die jeweiligen Schichten 215, 225, 235 aus Leitpolymer wird eine jeweilige elektrische Verbindung von der Kontaktschiene 300 zu den jeweiligen Source-Kontakten 212, 222, 232 der darunterliegenden ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 hergestellt. Anders ausgedrückt stellt die Kontaktschiene 300 ein gemeinsames Potential für diese Source-Kontakte 212, 222, 232 bereit. 2e shows a state after another process step. It was on the respective layers 215 . 225 . 235 from Leitpolymer an electrically conductive contact rail 300 applied. The contact rail 300 In this case consists of copper and extends with a longitudinal direction corresponding to the middle row of transistors. Due to the direct contact of the contact rail 300 on the respective layers 215 . 225 . 235 lead polymer becomes a respective electrical connection from the contact rail 300 to the respective source contacts 212 . 222 . 232 the underlying first, second and third transistors 210 . 220 . 230 produced. In other words, the contact rail 300 a common potential for these source contacts 212 . 222 . 232 ready.

Die Kontaktschiene 300 weist ferner drei Press-Fit-Kontakte 310 auf, welche in bekannter Weise bei Einführung in entsprechende Löcher mit geringfügig kleinerem Durchmesser zusammengedrückt werden können, wodurch sowohl eine mechanische Fixierung wie auch die Ausbildung eines elektrischen Kontakts in bekannter Weise möglich ist. Die Kontaktschiene 300 weist des Weiteren ein Längsende 320 auf, welches im in 2e dargestellten aufgebrachten Zustand quer zum Substrat 100, d.h. zur Oberfläche 110 des Substrats 100, absteht. Anders ausgedrückt steht das Längsende 320 bzw. ein an das Längsende 320 angrenzender Abschnitt der Kontaktschiene 300 senkrecht auf der Oberfläche 110 des Substrats 100. Zwischen diesem quer abstehenden Längsende 320 und dem Rest der Kontaktschiene 300 befindet sich ein gebogener Abschnitt 325, welcher für eine Biegung um 90° sorgt. Das quer zum Substrat 100 abstehende Längsende 320 kann beispielsweise als Stromanschluss verwendet werden, wie weiter unten noch weiter erläutert wird. The contact rail 300 also has three press-fit contacts 310 which can be compressed in a known manner when introduced into corresponding holes with a slightly smaller diameter, whereby both a mechanical fixation as well as the formation of an electrical contact in a known manner is possible. The contact rail 300 furthermore has a longitudinal end 320 on which in the 2e shown applied state across the substrate 100 ie to the surface 110 of the substrate 100 , stands out. In other words, stands the longitudinal end 320 or to the longitudinal end 320 adjacent section of the contact rail 300 perpendicular to the surface 110 of the substrate 100 , Between this transversely projecting longitudinal end 320 and the rest of the contact rail 300 there is a curved section 325 , which ensures a bend of 90 °. That across the substrate 100 protruding longitudinal end 320 For example, it can be used as a power connection, as will be explained further below.

Durch die Aufbringung der Kontaktschiene 300 kann ein gemeinsames Potential für die Source-Kontakte 212, 222, 232 der darunterliegenden ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 vorgesehen werden. Hierfür ist keine zusätzliche Fläche auf der Oberfläche 110 nötig, da hierfür ein Platz oberhalb der Oberfläche 110 verwendet wird. Dies entspricht anders ausgedrückt einer gestapelten Bauweise. Die auf dem Substrat 100 benötigte Fläche kann somit deutlich reduziert werden. By applying the contact rail 300 may have a common potential for the source contacts 212 . 222 . 232 the underlying first, second and third transistors 210 . 220 . 230 be provided. There is no additional surface on the surface for this 110 necessary, as this is a place above the surface 110 is used. In other words, this corresponds to a stacked construction. The on the substrate 100 required area can thus be significantly reduced.

Da nunmehr alle für eine komplette Baugruppe notwendigen Komponenten vorhanden sind, können diese im Zustand, welcher in 2e gezeigt ist, nunmehr auch als Baugruppe 10 bezeichnet werden. Es handelt sich dabei um ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Baugruppe.Since now all necessary for a complete assembly components are present, they can in the state which in 2e is shown, now also as an assembly 10 be designated. It is an embodiment of an assembly according to the invention.

2f zeigt einen Zustand nach einem weiteren Verfahrensschritt, mit welchem die Baugruppe 10 zu einem Modul weiterverarbeitet wird. Hierzu wird ein Kontaktblock 160 auf die elektrischen Anschlüsse 130 aufgebracht. Aus dem Kontaktblock 160 stehen Press-Fit-Kontakte 165 hervor, welche mit jeweils einem der Mehrzahl von elektrischen Anschlüssen 130 verbunden sind. Bei diesen Press-Fit-Kontakten handelt es sich vorliegend um Signalkontakte. 2f shows a state after a further process step, with which the assembly 10 is processed to a module. For this purpose, a contact block 160 on the electrical connections 130 applied. From the contact block 160 stand Press-Fit contacts 165 which, in each case with one of the plurality of electrical connections 130 are connected. These press-fit contacts are signal contacts in the present case.

Es sei nochmals erwähnt, dass bei den 2a bis 2g einige Komponenten nicht dargestellt wurden, um die Übersichtlichkeit und Verständlichkeit zu erhöhen. Hierbei wurden insbesondere elektrische Leiterbahnen zwischen den elektrischen Anschlüssen 130 und Transistoren oder elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitten der Baugruppe 10 weggelassen. Es sei verstanden, dass in realen Baugruppen derartige Leiterbahnen oder sonstige elektrische Verbindungen vorhanden sind und somit durch die Signalkontakte jeweilige Source-, Drain- oder Gate-Kontakte der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 elektrisch zugänglich sind. Beispielsweise können diese über die Signalkontakte 165 elektrisch angeschlossen werden.It should be mentioned again that at the 2a to 2g some components have not been displayed for clarity and clarity. In this case, in particular electrical interconnects between the electrical connections 130 and transistors or electrically conductive coated portions of the assembly 10 omitted. It should be understood that such interconnects or other electrical connections are present in real assemblies and thus by the signal contacts respective source, drain or gate contacts of the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 are electrically accessible. For example, these can be via the signal contacts 165 be electrically connected.

Des Weiteren wurden beim Übergang auf den in 2f dargestellten Zustand insgesamt vier Hochstromkontakte, nämlich ein unterer Hochstromkontakt 170 und drei obere Hochstromkontakte, nämlich ein erster Hochstromkontakt 171, ein zweiter Hochstromkontakt 172 und ein dritter Hochstromkontakt 173 aufgebracht. Der untere Hochstromkontakt 170, ist dabei elektrisch leitend mit dem siebten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 117 verbunden, welchem die siebten, achten und neunten Transistoren 270, 280, 290 zugeordnet sind. Die oberen Hochstromkontakte 171, 172, 173 sind jeweils mit einem der vierten bis sechsten elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 114, 115, 116 elektrisch leitend verbunden, welchen jeweils einer der vierten, fünften und sechsten Transistoren 240, 250, 260 zugeordnet ist. Die jeweiligen Hochstromkontakte 170, 171, 172, 173 sind dabei auf einen jeweiligen elektrisch leitfähigen Abschnitt aufgeklebt, und zwar mit elektrisch leitfähigem Klebematerial. Dies ermöglicht eine einfache und zuverlässige elektrische Verbindung. Furthermore, the transition to the in 2f state shown a total of four high-current contacts, namely a lower high-current contact 170 and three upper high current contacts, namely a first high current contact 171 , a second high current contact 172 and a third high current contact 173 applied. The lower high-current contact 170 , is electrically conductive with the seventh electrically conductive coated section 117 connected to which the seventh, eighth and ninth transistors 270 . 280 . 290 assigned. The upper high current contacts 171 . 172 . 173 are each with one of the fourth to sixth electrically conductive coated sections 114 . 115 . 116 electrically connected, which in each case one of the fourth, fifth and sixth transistors 240 . 250 . 260 assigned. The respective high current contacts 170 . 171 . 172 . 173 are glued to a respective electrically conductive portion, with electrically conductive adhesive material. This allows a simple and reliable electrical connection.

2g zeigt einen Zustand nach einem weiteren Schritt, und zeigt insbesondere ein vollständiges Modul 20, welches die elektrische Baugruppe 10 enthält. Hierzu wurde ein Gehäuse 180 aus Spritzgussmaterial aufgebracht, und zwar mittels eines Spritzgussverfahrens. Das Gehäuse 180 weist insgesamt vier abstehende Ösen 181, 182, 183, 184 auf, welche zur Befestigung des Moduls 20 dienen können. Die Signalkontakte 165, die Press-Fit-Kontakte 310 der Kontaktschiene 300, das gebogene Längsende 320 der Kontaktschiene 300 sowie die vier Hochstromkontakte 170, 171, 172, 173 stehen über das Gehäuse 180 hervor und können somit elektrisch angeschlossen bzw. kontaktiert werden. Dies ermöglicht einen Anschluss der einzelnen Komponenten der Baugruppe 10 mit jeweils geeigneter Auslegung für die jeweils notwendige Stromdichte. 2g shows a state after another step, and in particular shows a complete module 20 which is the electrical assembly 10 contains. For this purpose, a housing 180 made of injection-molded material, by means of an injection molding process. The housing 180 has a total of four protruding eyelets 181 . 182 . 183 . 184 on which for fixing the module 20 can serve. The signal contacts 165 , the press-fit contacts 310 the contact rail 300 , the curved longitudinal end 320 the contact rail 300 as well as the four high current contacts 170 . 171 . 172 . 173 stand over the housing 180 and can thus be electrically connected or contacted. This allows a connection of the individual Components of the assembly 10 each with a suitable design for the respectively required current density.

Wie am oberen Rand von 2g zu sehen ist, steht ein kleiner Teil des Substrats 100 mit jeweiligen kleinen Teilen der elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 114, 115, 116 über das Gehäuse 180 hervor. Dies ist für bestimmte Einbausituationen vorteilhaft. As at the top of 2g can be seen, is a small part of the substrate 100 with respective small parts of the electrically conductive coated sections 114 . 115 . 116 over the housing 180 out. This is advantageous for certain installation situations.

3 zeigt einen Querschnitt durch eine Baugruppe 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel, welches prinzipiell ähnlich zu demjenigen ist, welches der Baugruppe der 2e bis 2g zugrunde liegt, jedoch insbesondere hinsichtlich der Proportionen leicht abgewandelt ist. 3 shows a cross section through an assembly 10 according to an embodiment, which is in principle similar to that which the assembly of the 2e to 2g underlying, but is slightly modified in particular in terms of proportions.

Dabei ist zu erkennen, dass unterhalb des Substrats 100 eine weitere mit Kupfer beschichtete und somit leitfähige Schicht 105 angeordnet ist. Diese kann ebenfalls zu geeigneter Stromführung verwendet werden. It can be seen that below the substrate 100 another coated with copper and thus conductive layer 105 is arranged. This can also be used for suitable power supply.

Auf dem Substrat befinden sich zwei elektrisch leitfähig beschichtete Abschnitte 111 und 114. Die Schnittansicht von 3 ist somit in etwa entlang einer Linie genommen, welche sich in 2g von dem ersten Transistor 210 aus nach oben erstreckt, und zwar vorbei an dem vierten Transistor 240. On the substrate are two electrically conductive coated sections 111 and 114 , The sectional view of 3 is thus taken approximately along a line which is in 2g from the first transistor 210 extends upward, past the fourth transistor 240 ,

3 zeigt den ersten Transistor 210, welcher auf seiner Unterseite eine elektrische Kontaktfläche in Form eines Drain-Kontakts 211 aufweist. Zwischen dem Drain-Kontakt 211 und dem elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 111, welcher dem ersten Transistor 210 zugeordnet ist, befindet sich ein Lot 216, welches eine mechanisch stabile und elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem ersten Transistor 210 und dem Substrat 100 über den elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 111 erzeugt. Auf der Oberseite des ersten Transistors 210 befinden sich der Source-Kontakt 212 und der Gate-Kontakt 214. Oberhalb des Source-Kontakts 212 befindet sich eine Schicht 215 aus Leitpolymer, wohingegen sich oberhalb des Gate-Kontakts 214 eine Schicht 217 aus elektrisch isolierendem Material befindet. 3 shows the first transistor 210 , which on its underside an electrical contact surface in the form of a drain contact 211 having. Between the drain contact 211 and the electrically conductive coated portion 111 which is the first transistor 210 is assigned, there is a lot 216 , which is a mechanically stable and electrically conductive connection between the first transistor 210 and the substrate 100 over the electrically conductive coated section 111 generated. On top of the first transistor 210 are the source contact 212 and the gate contact 214 , Above the source contact 212 there is a layer 215 of lead polymer, whereas above the gate contact 214 a layer 217 made of electrically insulating material.

Weiterhin befindet sich oberhalb des ersten Transistors 210 die Kontaktschiene 300, mit einem Press-Fit-Kontakt 310 und ihrem gebogenen Längsende 320. Die Kontaktschiene 300 liegt sowohl auf der Schicht 215 aus Leitpolymer wie auch auf der elektrisch isolierenden Schicht 217 auf, so dass eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen der Kontaktschiene 300 und dem Source-Kontakt 212, nicht jedoch zu dem Gate-Kontakt 214 hergestellt wird. Damit kann der Source-Kontakt 212 in bereits weiter oben beschriebener Art und Weise elektrisch angeschlossen werden. Furthermore, located above the first transistor 210 the contact rail 300 , with a press-fit contact 310 and its curved longitudinal end 320 , The contact rail 300 lies both on the layer 215 from Leitpolymer as well as on the electrically insulating layer 217 on, leaving an electrically conductive connection between the contact rail 300 and the source contact 212 but not to the gate contact 214 will be produced. This can be the source contact 212 be electrically connected in the manner already described above.

Auf dem anderen der beiden elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte, nämlich auf dem elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt 114, ist der erste Hochstromkontakt 171 aufgebracht, wobei hier bezüglich weiterer Details auf die obige Beschreibung verwiesen werden kann. On the other of the two electrically conductive coated sections, namely on the electrically conductive coated section 114 , is the first high current contact 171 applied, with reference being made to the above description for further details.

Alle sich oberhalb des Substrats 100 befindlichen Bauteile, mit Ausnahme von hervorstehenden Kontakten, befinden sich innerhalb des Gehäuses 180 aus Spritzgussmaterial. Somit sind diese in vorteilhafter Weise gegen Beschädigungen oder unerwünschte elektrische Kontakte geschützt. Es sei erwähnt, dass bei der Ausführung gemäß 3 – im Gegensatz zur Ausführung gemäß 2g – das Gehäuse 180 nicht so kurz ist, dass ein Teil des Substrats 100 über das Gehäuse 180 hinaussteht. Vielmehr ist bei der Ausführung gemäß 3 das Gehäuse so ausgebildet, dass es alle elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte auf der Oberfläche 110 sowie die Oberfläche 110 des Substrats 100 vollständig umschließt. All above the substrate 100 located components, with the exception of protruding contacts, are located within the housing 180 made of injection-molded material. Thus, these are advantageously protected against damage or unwanted electrical contacts. It should be mentioned that in the embodiment according to 3 - in contrast to the execution according to 2g - the case 180 not so short is that part of the substrate 100 over the housing 180 also available. Rather, in the embodiment according to 3 The housing is designed so that it has all the electrically conductive coated sections on the surface 110 as well as the surface 110 of the substrate 100 completely encloses.

Die 4a bis 4d zeigen Komponenten einer Baugruppe 10 zwischen jeweiligen Verfahrensschritten, wobei die Komponenten und die Anordnungen sehr ähnlich sind zu denjenigen, welche bereits mit Bezug auf die 2a bis 2g beschrieben wurden. Im Wesentlichen sind lediglich Proportionen etwas verändert und zudem sind von den jeweiligen Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 auch jeweilige weitere elektrische Kontaktflächen in Form von jeweiligen Gate-Kontakten 214, 224, 234, 244, 254, 264, 274, 284, 294 gezeigt. Die Darstellungen der 4a bis 4d beziehen sich dabei jeweils auf Zustände zwischen zwei jeweiligen Verfahrensschritten, wobei zusätzlich zu den bereits in den 2a bis 2g gezeigten Komponenten noch weitere Komponenten gezeigt sind, welche in den 2a bis 2g zur besseren Verständlichkeit weggelassen wurden. The 4a to 4d show components of an assembly 10 between respective process steps, wherein the components and the arrangements are very similar to those already described with reference to the 2a to 2g have been described. Essentially, only proportions are slightly changed and, in addition, are of the respective transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 also respective further electrical contact surfaces in the form of respective gate contacts 214 . 224 . 234 . 244 . 254 . 264 . 274 . 284 . 294 shown. The representations of the 4a to 4d In each case refer to states between two respective process steps, in addition to those already in the 2a to 2g shown components are shown further components which in the 2a to 2g have been omitted for clarity.

Bezüglich der bereits aus den 2a bis 3 bekannten Komponenten, insbesondere bezüglich der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290, der Source-Kontakte 212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282, 292, der Streifen 241, 251, 261, 271, 281, 291 aus elektrisch isolierendem Material, der Streifen 243, 253, 263, 273, 283, 293 aus elektrisch leitfähigem Material, der elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, des Substrats 100 mit seiner Oberfläche 110, sowie der elektrischen Anschlüsse 130 kann vollumfänglich auf die Beschreibung der 2a bis 3 verwiesen werden. Auf eine Wiederholung soll aus Gründen der Vereinfachung verzichtet werden. Regarding the already from the 2a to 3 known components, in particular with respect to the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 , the source contacts 212 . 222 . 232 . 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 , the stripe 241 . 251 . 261 . 271 . 281 . 291 made of electrically insulating material, the strip 243 . 253 . 263 . 273 . 283 . 293 made of electrically conductive material, the electrically conductive coated sections 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 , the substrate 100 with its surface 110 , as well as the electrical connections 130 can be fully based on the description of the 2a to 3 to get expelled. A repetition should be omitted for reasons of simplification.

4a zeigt einen Zustand, welcher beispielsweise zwischen den in den 2c und 2d gezeigten Zuständen auftreten kann. Dabei wurden bereits alle in 2c gezeigten Komponenten aufgebracht, zusätzlich sind nun jedoch auch elektrische Leitschichten 150 und umgebende Isolierschichten 155 gezeigt. Diese sind in den 2a bis 2g aus Vereinfachungsgründen grundsätzlich nicht dargestellt. 4a shows a state which, for example, between the in the 2c and 2d shown states can occur. Were already all in 2c shown applied components, in addition, however, are now also electrical conductive layers 150 and surrounding insulating layers 155 shown. These are in the 2a to 2g basically not shown for reasons of simplification.

Jeweilige Leitschichten 150 stellen jeweils eine elektrische Verbindung zwischen jeweils einem der elektrischen Anschlüsse 130 und einem Source- oder Gate-Kontakt von jeweils einem der Transistoren 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 her. Somit erfüllen sie praktisch die gleiche Funktion wie die in 1a gezeigten Bonddrähte 140, sind jedoch erheblich robuster. Respective conductive layers 150 each provide an electrical connection between each one of the electrical connections 130 and a source or gate contact of each one of the transistors 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ago. Thus they fulfill practically the same function as in 1a shown bonding wires 140 but are much more robust.

4b zeigt einen Zustand, welcher nach dem in 4a dargestellten Zustand und noch vor dem Aufbringen der Kontaktschiene 300 auftreten kann. Dabei wurden die Gate-Kontakte 214, 224 der ersten und zweiten Transistoren 210, 220 mit einer Schicht 217 aus elektrisch isolierendem Material überdeckt. 4b shows a state which after the in 4a shown state and before the application of the contact rail 300 can occur. Thereby the gate contacts became 214 . 224 the first and second transistors 210 . 220 with a layer 217 covered by electrically insulating material.

Ebenso wurde der Gate-Kontakt 234 des dritten Transistors 230 mit einer Schicht 237 aus elektrisch isolierendem Material überdeckt. Damit kann verhindert werden, dass beim nachfolgenden Aufbringen der Kontaktschiene 300 ein unerwünschter elektrischer Kontakt zwischen der Kontaktschiene 300 und einem der Gate-Kontakte 214, 224, 234 hergestellt wird. Likewise, the gate contact became 234 of the third transistor 230 with a layer 237 covered by electrically insulating material. This can be prevented that in the subsequent application of the contact rail 300 an unwanted electrical contact between the contact rail 300 and one of the gate contacts 214 . 224 . 234 will be produced.

4c zeigt einen Zustand, welcher insbesondere nach dem in 4b dargestellten Zustand, jedoch noch vor dem Aufbringen der Kontaktschiene 300 auftreten kann. Im Vergleich zum Zustand von 4b wurden dabei zusätzlich jeweilige Schichten 215, 225, 235 aus Leitpolymer auf die ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 aufgebracht. Bezüglich der Details und Vorteile dieser jeweiligen Schichten kann auf die Beschreibung zu 2d verwiesen werden. 4c shows a state, which in particular after the in 4b illustrated state, but even before the application of the contact rail 300 can occur. Compared to the state of 4b In addition, respective layers were added 215 . 225 . 235 of conductive polymer on the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 applied. Regarding the details and advantages of these respective layers may refer to the description 2d to get expelled.

4d zeigt einen Zustand, in welchem im Vergleich zum Zustand von 4c die Kontaktschiene 300 aufgebracht wurde und eine elektrische Verbindung zwischen der Kontaktschiene 300 und den jeweiligen Source-Kontakten 212, 222, 232 der ersten, zweiten und dritten Transistoren 210, 220, 230 ausgebildet wurde. Bezüglich der Details hierzu sei auf die obige Beschreibung verwiesen. Hierdurch wird die Baugruppe 10 als solche fertiggestellt. Des Weiteren wurden bei dem Zustand von 4d im Vergleich zu demjenigen von 3c auch die insgesamt vier Hochstromkontakte 170, 171, 172, 173 aufgebracht. Zu den weiteren Details hierzu sei auf die Beschreibung von 2f verwiesen. 4d shows a state in which compared to the state of 4c the contact rail 300 was applied and an electrical connection between the contact rail 300 and the respective source contacts 212 . 222 . 232 the first, second and third transistors 210 . 220 . 230 was trained. With regard to the details, reference is made to the above description. This will cause the assembly 10 completed as such. Furthermore, in the state of 4d compared to that of 3c also the four high current contacts 170 . 171 . 172 . 173 applied. For further details, please refer to the description of 2f directed.

Die Baugruppe 10, welche insbesondere in den 2e und 4d dargestellt ist, eignet sich insbesondere als B6-Brücke mit Phasenschalter. Bei einer solchen Verwendung kommt der im Text mehrfach beschriebene Effekt der Flächenreduzierung besonders vorteilhaft zur Geltung, da auf einer vorgegebenen Fläche mehr derartige B6-Schalter aufgebracht werden können. The assembly 10 , which in particular in the 2e and 4d is particularly suitable as a B6 bridge with phase switch. With such a use, the effect of area reduction described several times in the text is particularly advantageous, since more B6 switches of this type can be applied to a given area.

Die typische Beschaltung einer B6-Brücke mit Phasenschalter ist dem Fachmann bekannt und ist zudem aus den 2e und 4d sowie der zugehörigen Beschreibung einfach zu entnehmen.The typical wiring of a B6 bridge with phase switch is known in the art and is also from the 2e and 4d as well as the corresponding description.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011083627 A1 [0005] DE 102011083627 A1 [0005]

Claims (15)

Verfahren zum Herstellen einer Baugruppe (10), welches folgende Schritte aufweist: – Bereitstellen eines Substrats (100), – Aufbringen einer Anzahl von elektrischen Bauelementen (210, 220, 230) auf das Substrat (100), wobei jedes elektrische Bauelement (210, 220, 230) auf einer dem Substrat (100) abgewandten Oberfläche zumindest eine elektrische Kontaktfläche (212, 222, 232) aufweist, – Bereitstellen einer elektrisch leitfähigen Kontaktschiene (300), – Aufbringen der Kontaktschiene (300) auf die elektrischen Bauelemente (210, 220, 230), und – Ausbilden eines elektrischen Kontakts zwischen den Kontaktflächen (212, 222, 232) der elektrischen Bauelemente (210, 220, 230) und der Kontaktschiene (300).Method for producing an assembly ( 10 ), comprising the following steps: - providing a substrate ( 100 ), - applying a number of electrical components ( 210 . 220 . 230 ) on the substrate ( 100 ), wherein each electrical component ( 210 . 220 . 230 ) on a substrate ( 100 ) facing away from the surface at least one electrical contact surface ( 212 . 222 . 232 ), - providing an electrically conductive contact rail ( 300 ), - applying the contact rail ( 300 ) on the electrical components ( 210 . 220 . 230 ), and - forming an electrical contact between the contact surfaces ( 212 . 222 . 232 ) of the electrical components ( 210 . 220 . 230 ) and the contact rail ( 300 ). Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner einen Schritt des Aufbringens eines elektrisch leitfähigen Materials (215, 225, 235), bevorzugt eines Leitpolymers oder Sinterpolymers, auf die Kontaktflächen (212, 222, 232) aufweist, welcher vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene (300) ausgeführt wird.The method of claim 1, further comprising a step of applying an electrically conductive material ( 215 . 225 . 235 ), preferably a conductive polymer or sintered polymer, on the contact surfaces ( 212 . 222 . 232 ), which before the step of applying the contact rail ( 300 ) is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktschiene (300) an Oberflächenabschnitten, welche im aufgebrachten Zustand einen elektrischen Kontakt mit einer Kontaktfläche (212, 222, 232) herstellen, mit einem Edelmetall, bevorzugt Gold, beschichtet ist. Method according to one of the preceding claims, wherein the contact rail ( 300 ) on surface portions which in the applied state make electrical contact with a contact surface ( 212 . 222 . 232 ), coated with a noble metal, preferably gold. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktschiene (300) in einen Deckel der Baugruppe (10), welcher bevorzugt aus Kunststoff besteht, integriert ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the contact rail ( 300 ) in a cover of the assembly ( 10 ), which preferably consists of plastic, is integrated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktschiene (300) eine Anzahl von Press-Fit-Kontakten (310) aufweist, welche im aufgebrachten Zustand quer zum Substrat (100) abstehen.Method according to one of the preceding claims, wherein the contact rail ( 300 ) a number of press-fit contacts ( 310 ), which in the applied state transversely to the substrate ( 100 ) stand out. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Längsende (320) der Kontaktschiene (300) im aufgebrachten Zustand quer zum Substrat (100) absteht, und wobei ein an diesem Längsende (320) angrenzender Abschnitt der Kontaktschiene (300) um etwa 90° gebogen ist.Method according to one of the preceding claims, wherein a longitudinal end ( 320 ) of the contact rail ( 300 ) in the applied state transversely to the substrate ( 100 ) and one at this longitudinal end ( 320 ) adjacent portion of the contact rail ( 300 ) is bent by about 90 °. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktschiene (300) aus Kupfer oder aus einer Kupferlegierung besteht.Method according to one of the preceding claims, wherein the contact rail ( 300 ) consists of copper or a copper alloy. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrischen Bauelemente (210, 220, 230) auf der dem Substrat (100) abgewandten Oberfläche zumindest eine weitere elektrische Kontaktfläche (214, 224, 234) aufweisen, und wobei das Verfahren ferner einen Schritt des Aufbringens eines elektrisch isolierenden Materials (217, 237), bevorzugt ein nicht elektrisch leitfähiges Polymer, auf die weiteren Kontaktflächen (214, 224, 234) aufweist, welcher vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene (300) ausgeführt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the electrical components ( 210 . 220 . 230 ) on the substrate ( 100 ) facing away from the surface at least one further electrical contact surface ( 214 . 224 . 234 ), and wherein the method further comprises a step of applying an electrically insulating material ( 217 . 237 ), preferably a non-electrically conductive polymer, on the further contact surfaces ( 214 . 224 . 234 ), which before the step of applying the contact rail ( 300 ) is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Substrat (100) elektrisch isolierend ist und ferner auf einer Oberfläche (110), auf welcher die elektrischen Bauelemente (210, 220, 230) aufgebracht werden, eine Anzahl von elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitten (111, 112, 113, 114, 115, 116, 117) aufweist, wobei ein jeweiliger Abschnitt (111, 112, 113, 114, 115, 116, 117) gegenüber allen anderen Abschnitten (111, 112, 113, 114, 115, 116, 117) elektrisch isoliert ist, wobei jedes elektrische Bauelement (210, 220, 230) an einer dem Substrat (100) zugewandten Oberfläche eine Kontaktfläche (211) aufweist, wobei jedes elektrische Bauelement (210, 220, 230) einem der Abschnitte (111, 112, 113) zugeordnet ist, und wobei ein jeweiliger elektrisch leitfähig beschichteter Abschnitt (111, 112, 113), welchem ein elektrisches Bauelement (210, 220, 230) zugeordnet ist, größer ist als das elektrische Bauelement (210, 220, 230), so dass die jeweilige Kontaktfläche (211) auf der dem Substrat (100) zugewandten Oberfläche des elektrischen Bauelements (210, 220, 230) mit dem zugeordneten Abschnitt (111, 112, 113) elektrisch kontaktiert ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the substrate ( 100 ) is electrically insulating and further on a surface ( 110 ) on which the electrical components ( 210 . 220 . 230 ), a number of electrically conductive coated sections ( 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 ), wherein a respective section ( 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 ) compared to all other sections ( 111 . 112 . 113 . 114 . 115 . 116 . 117 ) is electrically isolated, each electrical component ( 210 . 220 . 230 ) on a substrate ( 100 ) facing surface a contact surface ( 211 ), each electrical component ( 210 . 220 . 230 ) one of the sections ( 111 . 112 . 113 ), and wherein a respective electrically conductive coated section ( 111 . 112 . 113 ), to which an electrical component ( 210 . 220 . 230 ) is greater than the electrical component ( 210 . 220 . 230 ), so that the respective contact surface ( 211 ) on the substrate ( 100 ) facing surface of the electrical component ( 210 . 220 . 230 ) with the assigned section ( 111 . 112 . 113 ) is electrically contacted. Verfahren nach Anspruch 9, welches ferner einen Schritt des Aufbringens weiterer elektrischer Bauelemente (240, 250, 260, 270, 280, 290) auf das Substrat (100) aufweist, welcher vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene (300) ausgeführt wird, wobei neben ein jeweiliges elektrisches Bauelement (210, 220, 230), auf welches die Kontaktschiene (300) aufgebracht wird, entlang einer Richtung quer zu einer Längsrichtung der Kontaktschiene (300) zwei zugeordnete weitere elektrische Bauelemente (240, 250, 260, 270, 280, 290) angeordnet werden, so dass das elektrische Bauelement (210, 220, 230), auf welches die Kontaktschiene (300) aufgebracht wird, in der Mitte der beiden zugeordneten weiteren elektrischen Bauelemente (240, 250, 260, 270, 280, 290) angeordnet ist.The method of claim 9, further comprising a step of applying further electrical components ( 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ) on the substrate ( 100 ), which before the step of applying the contact rail ( 300 ) is carried out, wherein in addition to a respective electrical component ( 210 . 220 . 230 ) to which the contact rail ( 300 ) is applied, along a direction transverse to a longitudinal direction of the contact rail ( 300 ) two associated further electrical components ( 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ) are arranged so that the electrical component ( 210 . 220 . 230 ) to which the contact rail ( 300 ) is applied, in the middle of the two associated further electrical components ( 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ) is arranged. Verfahren nach Anspruch 10, wobei jedes der weiteren elektrischen Bauelemente (240, 250, 260, 270, 280, 290) auf einer dem Substrat (100) abgewandten Oberfläche zumindest eine elektrische Kontaktfläche (242, 252, 262, 272, 282, 292) aufweist, und wobei das Verfahren ferner folgende Schritte aufweist, welche vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene (300) ausgeführt werden: – Aufbringen von elektrisch isolierendem Material (241, 251, 261, 271, 281, 291), bevorzugt ein Polymer, seitlich an jedem der weiteren elektrischen Bauelemente (240, 250, 260, 270, 280, 290), so dass ein Bereich von einem jeweiligen elektrisch leitfähig beschichtetem Abschnitt (111, 112, 113), welchem ein von der Kontaktschiene (300) zu kontaktierendes elektrisches Bauelement (210, 220, 230) zugeordnet ist, zu einer Kontaktfläche (242, 252, 262, 272, 282, 292) eines jeweiligen zugeordneten weiteren elektrischen Bauelements (240, 250, 260, 270, 280, 290), überdeckt wird, und – Aufbringen eines elektrisch leitfähigen Materials (243, 253, 263, 273, 283, 293), bevorzugt ein Leitpolymer, auf das elektrisch isolierende Material (241, 251, 261, 271, 281, 291), so dass eine elektrische Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähig beschichteten Abschnitt (111, 112, 113) und der Kontaktfläche (242, 252, 262, 272, 282, 292) hergestellt wird. Method according to claim 10, wherein each of the further electrical components ( 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ) on a substrate ( 100 ) facing away from the surface at least one electrical contact surface ( 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 and the method further comprises the steps of prior to the step of applying the contact rail (10); 300 ): - applying electrically insulating material ( 241 . 251 . 261 . 271 . 281 . 291 ), preferably a polymer, laterally on each of the further electrical components ( 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ) so that a region of a respective electrically conductive coated portion ( 111 . 112 . 113 ), which one of the contact rail ( 300 ) to be contacted electrical component ( 210 . 220 . 230 ) is assigned to a contact surface ( 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 ) of a respective associated further electrical component ( 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ), and - applying an electrically conductive material ( 243 . 253 . 263 . 273 . 283 . 293 ), preferably a conductive polymer, onto the electrically insulating material ( 241 . 251 . 261 . 271 . 281 . 291 ), so that an electrical connection between the electrically conductive coated portion ( 111 . 112 . 113 ) and the contact surface ( 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 ) will be produced. Verfahren nach Anspruch 11, welches ferner folgende Schritte aufweist, welche vor dem Schritt des Aufbringens der Kontaktschiene (300) ausgeführt werden: – Aufbringen mindestens einer Flüssigkeitsschicht auf das Substrat (100) und auf jeweilige elektrische Bauelemente (210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290), bevorzugt mittels Siebdruck, – Aushärten der mindestens einen Flüssigkeitsschicht zum Ausbilden einer elektrisch isolierenden Schicht (155), und – Aufbringen mindestens einer elektrischen Leitschicht (150) zum elektrischen Verbinden einer elektrischen Kontaktfläche (242, 252, 262, 272, 282, 292) oder einer weiteren elektrischen Kontaktfläche 214, 224, 234, 244, 254, 264, 274, 284, 294)des jeweiligen elektrischen Bauelements mit zumindest einer Leiterbahn des Substrats (100).The method of claim 11, further comprising the steps of prior to the step of applying the contact rail (10). 300 ): - applying at least one liquid layer to the substrate ( 100 ) and to respective electrical components ( 210 . 220 . 230 . 240 . 250 . 260 . 270 . 280 . 290 ), preferably by means of screen printing, - curing the at least one liquid layer to form an electrically insulating layer ( 155 ), and - applying at least one electrical conductive layer ( 150 ) for electrically connecting an electrical contact surface ( 242 . 252 . 262 . 272 . 282 . 292 ) or another electrical contact surface 214 . 224 . 234 . 244 . 254 . 264 . 274 . 284 . 294 ) of the respective electrical component with at least one conductor track of the substrate ( 100 ). Baugruppe (10), aufweisend: – ein Substrat (100), – eine Anzahl von elektrischen Bauelementen (210, 220, 230) auf dem Substrat (100), wobei jedes elektrische Bauelement auf einer dem Substrat (100) abgewandten Oberfläche zumindest eine elektrische Kotaktfläche (212, 222, 232) aufweist, und – eine elektrisch leitfähige Kontaktschiene (300), welche auf den elektrischen Bauelementen (210, 220, 230) angeordnet ist und mit den jeweiligen elektrischen Kontaktflächen (212, 222, 232) auf der dem Substrat (100) abgewandten Oberfläche der elektrischen Bauelemente (210, 220, 230) elektrisch verbunden ist.Assembly ( 10 ), comprising: - a substrate ( 100 ), - a number of electrical components ( 210 . 220 . 230 ) on the substrate ( 100 ), wherein each electrical component on a substrate ( 100 ) facing away from surface at least one electrical Kotaktfläche ( 212 . 222 . 232 ), and - an electrically conductive contact rail ( 300 ), which on the electrical components ( 210 . 220 . 230 ) is arranged and with the respective electrical contact surfaces ( 212 . 222 . 232 ) on the substrate ( 100 ) facing away from the surface of the electrical components ( 210 . 220 . 230 ) is electrically connected. Baugruppe (10) nach Anspruch 13, welche mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 hergestellt ist.Assembly ( 10 ) according to claim 13, which is produced by a method according to any one of claims 1 to 12. Baugruppe (10) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, welche als B6-Brücke mit Phasenschalter ausgebildet ist. Assembly ( 10 ) according to one of claims 13 or 14, which is designed as a B6 bridge with phase switch.
DE102013225805.4A 2013-12-12 2013-12-12 Method of manufacturing an assembly and assembly Ceased DE102013225805A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013225805.4A DE102013225805A1 (en) 2013-12-12 2013-12-12 Method of manufacturing an assembly and assembly
PCT/EP2014/077548 WO2015086814A1 (en) 2013-12-12 2014-12-12 Method for the production of a subassembly, and subassembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013225805.4A DE102013225805A1 (en) 2013-12-12 2013-12-12 Method of manufacturing an assembly and assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013225805A1 true DE102013225805A1 (en) 2015-06-18

Family

ID=52023523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013225805.4A Ceased DE102013225805A1 (en) 2013-12-12 2013-12-12 Method of manufacturing an assembly and assembly

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013225805A1 (en)
WO (1) WO2015086814A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006051454A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-13 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
US20110080714A1 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Ibiden Co., Ltd Circuit board and semiconductor module
US20120098138A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Mitsubishi Electric Corporation Power semiconductor device
US20120306091A1 (en) * 2011-06-03 2012-12-06 Infineon Technologies Ag Connecting System for Electrically Connecting Electronic Devices and Method for Connecting an Electrically Conductive First Connector and Electrically Conductive Second Connector
DE102011083627A1 (en) 2011-09-28 2013-03-28 Continental Automotive Gmbh Method for connecting electronic part e.g. transistor, involves applying electrical conductive layer for electrically connecting electrical contact surface of electronic part with electrical strip conductor, and applying covering layer

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005039278A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-22 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Power semiconductor module with line element
DE102007026768A1 (en) * 2007-06-09 2008-12-11 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Pressure-contacted three-phase converter module
US7494389B1 (en) * 2008-03-10 2009-02-24 Infineon Technologies Ag Press-fit-connection
CN104137244B (en) * 2012-02-22 2017-03-08 三菱电机株式会社 Semiconductor device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006051454A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-13 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
US20110080714A1 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Ibiden Co., Ltd Circuit board and semiconductor module
US20120098138A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Mitsubishi Electric Corporation Power semiconductor device
US20120306091A1 (en) * 2011-06-03 2012-12-06 Infineon Technologies Ag Connecting System for Electrically Connecting Electronic Devices and Method for Connecting an Electrically Conductive First Connector and Electrically Conductive Second Connector
DE102011083627A1 (en) 2011-09-28 2013-03-28 Continental Automotive Gmbh Method for connecting electronic part e.g. transistor, involves applying electrical conductive layer for electrically connecting electrical contact surface of electronic part with electrical strip conductor, and applying covering layer

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015086814A1 (en) 2015-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013219833B4 (en) SEMICONDUCTOR MODULE WITH CIRCUIT BOARD AND METHOD FOR PRODUCING A SEMICONDUCTOR MODULE WITH A CIRCUIT BOARD
DE102006015447B4 (en) Power semiconductor component with a power semiconductor chip and method for producing the same
DE102009037257B4 (en) Power semiconductor module with circuit carrier and load connection element and manufacturing method thereof
DE102005047567B3 (en) Power semiconductor module comprises a housing, connecting elements and an electrically insulated substrate arranged within the housing and semiconductor components with a connecting element and an insulating molded body
DE102008029829B4 (en) Vertical upwardly contacting semiconductor and method of making the same
DE102009055882A1 (en) Power semiconductor device
EP1855319A2 (en) Power semiconductor device
DE102016208431A1 (en) Arrangement with an electrical component
EP1629538A2 (en) Housing for a radiation-emitting component, method for the production thereof, and radiation-emitting component
DE102013102542A1 (en) Electronic component and method for manufacturing an electronic component
EP3360167A1 (en) Optoelectronic component having a lead frame having a stiffening structure
DE10352671A1 (en) power module
DE102008058003B4 (en) Method for producing a semiconductor module and semiconductor module
DE19649549C1 (en) Arrangement esp. for use in electronic controller of motor vehicle for connection to external pluggable connector
EP1791178A2 (en) Pressure contact type power semiconductor module
EP1775769A1 (en) Power semiconductor module
DE102015104995B4 (en) Compound semiconductor device with a multi-stage carrier
DE102010027149A1 (en) Bendable metal core board
EP3770959A1 (en) Connection method for power modules with intermediate circuit busbar
DE102016125657B4 (en) METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRONIC ASSEMBLY AND ELECTRONIC ASSEMBLY
DE102005001151B4 (en) Component arrangement for series connection in high-voltage applications
DE102017109515A1 (en) Semiconductor arrangement and method for its production
DE102014107271B4 (en) Semiconductor module
DE102013225805A1 (en) Method of manufacturing an assembly and assembly
DE10139985B4 (en) Electronic component with a semiconductor chip and method for its production

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final