DE102014214784A1 - Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers - Google Patents

Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers Download PDF

Info

Publication number
DE102014214784A1
DE102014214784A1 DE102014214784.0A DE102014214784A DE102014214784A1 DE 102014214784 A1 DE102014214784 A1 DE 102014214784A1 DE 102014214784 A DE102014214784 A DE 102014214784A DE 102014214784 A1 DE102014214784 A1 DE 102014214784A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
circuit carrier
insulating layer
heat sink
microns
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
DE102014214784.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Sabine Bergmann
Erich Mattmann
Frank Meyer
Michael Nitzschke
Hartmut Beyer
Uwe Horn
Steffen Marx
Alexander Paul
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
GfE Fremat GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
GfE Fremat 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, GfE Fremat GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102014214784.0A priority Critical patent/DE102014214784A1/de
Priority to PCT/EP2015/067052 priority patent/WO2016016140A1/de
Publication of DE102014214784A1 publication Critical patent/DE102014214784A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/10—Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/134—Plasma spraying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4846—Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3735—Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition 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
    • H01L2224/32221—Disposition 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
    • H01L2224/32225—Disposition 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—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
    • H01L2224/48221—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
    • H01L2224/48225—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
    • H01L2224/48227—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 connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—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
    • H01L2224/48221—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
    • H01L2224/48225—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
    • H01L2224/48227—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 connecting the wire to a bond pad of the item
    • H01L2224/48228—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 connecting the wire to a bond pad of the item the bond pad being disposed in a recess of the surface of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means 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
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors

Abstract

Offenbart wird ein Schaltungsträger (ST), mit folgenden Merkmalen:
– einen metallischen Kühlkörper (KK);
– eine unmittelbar auf der Oberfläche (OF1) des Kühlkörpers (KK) spritzbeschichtete keramische Isolationsschicht (IS), wobei die Isolationsschicht (IS) auf einer von dem Kühlkörper (KK) entgegengesetzten Seite eine Oberfläche (OF2) aufweist;
– eine unmittelbar auf der Oberfläche (OF2) der Isolationsschicht (IS) spritzbeschichtete metallische Leiterbahnschicht (LB), die zumindest eine Leiterbahn des Schaltungsträgers (ST) zum Übertragen von elektrischem Strom ausbildet.
Ferner werden eine elektronische Baugruppe (LS), insbesondere eine Leistungselektronikschaltung, mit einem Schaltungsträger (ST) sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers (ST) offenbart.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schaltungsträger sowie eine elektronische Baugruppe, insbesondere eine Leistungselektronikschaltung, mit einem genannten Schaltungsträger. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines genannten Schaltungsträgers.
  • Elektronische Baugruppen, insbesondere Leistungselektronikschaltungen, werden in den technischen Vorrichtungen, insbesondere in Hybridelektro-/Elektrofahrzeugen, verwendet, bei denen hohe Ströme durch Leistungsbauelemente der elektronischen Baugruppen fließen. Beim Betrieb erzeugen die elektronischen Baugruppen beziehungsweise die Leistungsbauelemente hohe Verlustleistungen in Form von Abwärme, die zeitnah zu deren Entstehung von den elektronischen Baugruppen abgeführt werden müssen. Hierzu sind metallische Kühlkörper vorgesehen, mit denen die Leistungsbauelemente der elektronischen Baugruppen thermisch gekoppelt sind.
  • Es besteht allgemein die Anforderung, die technischen Vorrichtungen möglichst kostengünstig herzustellen.
  • Damit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, die elektronischen Baugruppen kostengünstig und in einfacher Weise herzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Schaltungsträger bereitgestellt. Der Schaltungsträger umfasst einen metallischen Kühlkörper, insbesondere einen Aluminiumkühlkörper, mit einer Oberfläche. Der Schaltungsträger umfasst ferner eine keramische Isolationsschicht, die unmittelbar auf der zuvor genannten Oberfläche des Kühlkörpers thermisch spritzbeschichtet ist. Dabei weist die Isolationsschicht auf einer von dem Kühlkörper entgegengesetzten Seite eine Oberfläche auf. Der Schaltungsträger weist außerdem eine metallische Leiterbahnschicht auf, die unmittelbar auf der zuvor genannten Oberfläche der Isolationsschicht spritzbeschichtet ist. Diese Leiterbahnschicht bildet zumindest eine Leiterbahn des Schaltungsträgers zum Übertragen von elektrischem Strom aus.
  • Der Kühlkörper kann dabei beispielsweise als ein herkömmlicher Kühlkörper mit Pin-Fin-Struktur oder als ein Abschnitt eines metallischen Gehäuseteils einer elektronischen Baugruppe ausgebildet sein, in dem der Schaltungsträger angeordnet ist. Insbesondere enthält der Kühlkörper im überwiegenden Teil Aluminium oder Aluminiumlegierung, Kupfer oder Kupferlegierung.
  • Die keramische Isolationsschicht wird in einem thermischen Spritzverfahren, insbesondere in einem atmosphärischen Plasmaspritzverfahren, einem Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren oder einem Flammspritzverfahren aufgebracht. Dabei kann die Isolationsschicht flächig auf der gesamten Oberfläche des Kühlkörpers oder partiell nur in den Bereichen der Oberfläche des Kühlkörpers angebracht werden, wo die Leiterbahnschicht ausgebildet wird und von dem Kühlkörper elektrisch isoliert werden muss.
  • Die metallische Leiterbahnschicht wird vorzugsweise in einem thermischen Spritzverfahren, insbesondere in einem Kaltgasspritzverfahren oder in einem Plasma-, Flamm- oder (Hoch-)geschwindigkeitsflamm-Spritzverfahren, aufgebracht. Dabei bildet diese Leiterbahnschicht eine elektrische Leiterbahnstruktur aus und dient zudem als Haftschicht zur mechanischen Verbindung von den Schaltungskomponenten, wie den Leistungsbauelementen beziehungsweise den Lötpasten, auf dem Kühlkörper.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass die Kosten bei den elektronischen Baugruppen in erster Linie durch Reduzierung der Komponenten der elektronischen Baugruppen und der Anzahl der notwendigen Fertigungsschritte gespart werden können.
  • So wurde angestrebt, die elektronischen Baugruppen mit möglichst wenigen Komponenten jedoch ohne Einbußen bei Funktionalität und Qualität bei den elektronischen Baugruppen auszuführen.
  • Dabei wurde erkannt, dass auf die herkömmlichen Trägermedien, wie z. B. Platine, Leiterplatten, DCB-Substrate, Keramiksubstrate, gänzlich verzichtet werden kann, wenn die Schaltungskomponenten einer elektronischen Baugruppe, wie die Leistungsbauelemente und Leiterbahnen, direkt auf dem Kühlkörper angeordnet und von dem Kühlkörper mechanisch getragen werden können, der zur Kühlung der Schaltungskomponenten sowieso vorgesehen ist.
  • Die elektrische Isolation zwischen dem metallischen Kühlkörper und den Schaltungskomponenten kann in einfacher Weise mittels einer Isolationsschicht sichergestellt werden, die zugleich als Verbindungsschicht zur mechanischen Verbindung zwischen dem Kühlkörper und den Schaltungskomponenten dienen kann.
  • Die elektrischen Leiterbahnen für die Schaltungskomponenten können dann unmittelbar auf der Isolationsschicht ausgebildet werden.
  • So wurden je eine Isolationsschicht und eine Leiterbahnschicht vorgesehen, die nacheinander unmittelbar auf dem Kühlkörper aufgebracht werden.
  • Im Rahmen der Erfindung wurde zudem erkannt, dass das thermische Spritzbeschichten die optimale Lösung ist, die Isolations- und die Leiterbahnschicht auf den Kühlkörper aufzubringen und miteinander und auch mit dem Kühlkörper mechanisch stabil zu verbinden.
  • Dadurch, dass die beiden Schichten durch thermische Spritzverfahren aufgebracht werden, können die beiden Schichten in einer und derselben Spritzbeschichtungsanlage nacheinander auf dem Kühlkörper beschichtet werden. Da die Verfahren zur thermischen Spritzbeschichtung zudem als lang erprobte und weit verbreitete Verfahren in verschiedenen Methoden kostengünstig durchführbar sind, kann ein oben beschriebener Schaltungsträger beziehungsweise eine elektronische Baugruppe mit einem derartigen Schaltungsträger auch in einfacher Weise und kostengünstig hergestellt werden.
  • Damit ist eine Möglichkeit geschaffen, die elektronischen Baugruppen kostengünstig und in einfacher Weise herzustellen.
  • Dabei kann die Isolationsschicht nichtoxidkeramisches Material, wie z. B. Aluminiumnitrid und/oder Siliziumnitrid, enthalten.
  • Vorzugsweise enthält die Isolationsschicht jedoch im überwiegenden Teil oxidkeramisches Material, insbesondere Aluminiumoxid Al2O3. Insbesondere enthält die Isolationsschicht Aluminiumoxid mit einem Massenanteil von mindestens 75%, vorzugsweise über 85% oder über 90%, insbesondere zwischen 95% und 98%, speziell bei ca. 97%.
  • Vorzugsweise enthält die Isolationsschicht neben dem zuvor genannten keramischen Material wie Aluminiumoxid noch zumindest ein weiteres keramisches Material, insbesondere ein weiteres oxidkeramisches Material, wie z. B. Magnesiumoxid oder Zirkonoxid.
  • Insbesondere enthält die Isolationsschicht neben Aluminiumoxid noch Titanoxid, speziell TiO2, vorzugsweise mit einem Massenanteil von bis zu 25%, typischerweise von bis zu 10%, insbesondere zwischen 2% bis 5%, speziell von ca. 3%.
  • Insbesondere besteht die Isolationsschicht im überwiegenden Teil aus einer Mischung von Aluminiumoxid Al2O3 und Titanoxid TiO2 mit jeweiligen Massenanteilen von 97% und 3%. Eine Isolationsschicht aus einem Gemisch von Al2O3 und TiO2 mit den jeweiligen Massenanteilanteilen von 97% und 3% ist gegenüber einer Isolationsschicht aus reinem Al2O3 oder sonstigen keramischen beziehungsweise oxidkeramischen Materialien duktiler und in gewissen Maße elastischer und kann somit Temperaturschwankungen von –40°C bis 150°C besser standhalten.
  • Dabei weist die Isolationsschicht eine Schichtstärke von vorzugsweise über 50 Mikrometer, insbesondere über 100 Mikrometer, speziell bis 500, 300, oder 200 Mikrometer, typischerweise von ca. 125 Mikrometer, auf.
  • Die Leiterbahnschicht ist insbesondere als Aluminiumleiterbahnschicht ausgebildet, wobei diese im überwiegenden Teil Aluminium enthält. Vorzugsweise enthält die Leiterbahnschicht Aluminium mit einem Massenanteil von über 90%, vorzugsweise von über 95%, speziell von über 99%, typischerweise von über 99,5%.
  • Die Leiterbahnschicht weist vorzugsweise eine Schichtstärke von über 30 Mikrometer, insbesondere von über 100 Mikrometer, speziell von über 200 Mikrometer, typischerweise von ca. 250 Mikrometer, auf.
  • Die Aluminiumleiterbahnschicht weist eine bessere Haftfestigkeit auf einer Schicht aus anderem Material wie z. B. Kupfer auf. Dadurch bildet die Aluminiumleiterbahnschicht neben der funktionsbestimmenden elektrischen Leiterbahnstruktur noch Haftfläche für Bondverbindungen (auf Englisch „Bondcoat“) aus. Zusätzlich fungiert die Aluminiumleiterbahnschicht als Haftschicht zwischen der zuvor beschriebenen Isolationsschicht und einer nachfolgend zu beschreibenden kupferhaltigen Lötschicht, indem die Aluminiumleiterbahnschicht eine stoffschlüssige stabile mechanische Verbindung zwischen der Isolationsschicht und der Lötschicht herstellt.
  • Die Kombination der Isolationsschicht aus Mischung von den beiden zuvor genannten oxidkeramischen Materialien Aluminiumoxid Al2O3 und Titanoxid TiO2 in jeweiligen Massenanteilanteilen von 97% und 3% sowie der thermisch spritzbeschichteten, insbesondere kaltgasspritzbeschichteten, Leiterbahnsicht aus Aluminium bietet eine sehr gute thermische Zyklenbeständigkeit des Schaltungsträgers und somit eine hohe Lebensdauer bei dem Schaltungsträger. Zudem macht die Kombination der Isolationsschicht und der auf dieser Isolationsschicht spritzbeschichteten, insbesondere kaltgasspritzbeschichteten, Leiterbahnschicht eine Anpassung hinsichtlich der thermischen Ausdehnungskoeffizienten bei der Isolations- und Leiterbahnschicht überflüssig.
  • Vorzugsweise weist die Leiterbahnschicht auf einer von der Isolationsschicht entgegengesetzten Seite eine Oberfläche auf. Der Schaltungsträger umfasst eine metallische Lötschicht (Lötpads), die unmittelbar auf der Oberfläche der Leiterbahnschicht spritzbeschichtet, insbesondere kaltgasgespritzt, ist.
  • Dabei enthält die Lötschicht im überwiegenden Teil, also mit einem Massenanteil von mindestens 51%, vorzugsweise 75%, insbesondere 85%, speziell mindestens 99.5%, Kupfer und ist somit für eine Weichlotverbindung bestens geeignet.
  • Vorzugsweise weist die Lötschicht vorzugsweise eine Schichtstärke von über 30 Mikrometer, insbesondere über 300 Mikrometer, speziell bis 0.6 Millimeter, 0.7 Millimeter oder 1 Millimeter, typischerweise von ca. 50 Mikrometer, auf.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine elektronische Baugruppe, insbesondere eine Leistungselektronikschaltung, bereitgestellt. Die elektronische Baugruppe umfasst zumindest einen zuvor beschriebenen Schaltungsträger und zumindest ein Leistungsbauelement, das über die Lötschicht mit der Leiterbahnschicht des Schaltungsträgers elektrisch leitend verbunden ist. Dabei ist das Leistungsbauelement lediglich über eine Lötpaste unmittelbar auf der Lötschicht verlötet.
  • Vorzugsweise ist das Leistungsbauelement durch eine Weichlotverbindung auf der Lötschicht verlötet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ferner ein Verfahren zum Herstellen eines oben beschriebenen Schaltungsträgers bereitgestellt. Dabei weist das Verfahren folgende Verfahrensschritte auf. Es wird zunächst ein metallischer Kühlkörper, insbesondere ein Aluminiumkühlkörper, mit einer Oberfläche bereitgestellt. Die Oberfläche des Kühlkörpers wird mit einem keramischen Material, insbesondere einem oxidkeramischen Material, vorzugsweise aus Aluminiumoxid, thermisch spritzbeschichtet. Beim thermischen Spritzbeschichten formt sich das Metalloxid auf der Oberfläche des Kühlkörpers zu einer keramischen, insbesondere einer oxidkeramischen, Isolationsschicht. Eine Oberfläche der Isolationsschicht, die auf einer von dem Kühlkörper entgegengesetzten Seite liegt, wird unmittelbar mit einem Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, ebenfalls thermisch spritzbeschichtet. Dabei formt sich das Metall oder die Metalllegierung auf der Oberfläche der Isolationsschicht zu einer metallischen Leiterbahnschicht, die zumindest eine Leiterbahn zur Übertragung von elektrischem Strom ausbildet.
  • Vorzugsweise wird die keramische, insbesondere die oxidkeramische, Isolationsschicht in einem atmosphärischen Plasmaspritzverfahren, einem Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren oder einem Flammspritzverfahren spritzbeschichtet.
  • Insbesondere wird die Isolationsschicht partiell nur in Bereichen der Oberfläche des Kühlkörpers angebracht werden, wo die Leiterbahnschicht beziehungsweise die Leiterbahnstruktur ausgebildet wird und somit von dem Kühlkörper elektrisch isoliert werden muss.
  • Dabei wird die metallische Leiterbahnschicht vorzugsweise in einem Kaltgasspritzvorgang auf der Oberfläche der Isolationsschicht beschichtet.
  • Vorzugsweise wird die Oberfläche der Leiterbahnschicht, die auf einer von der Isolationsschicht entgegengesetzten Seite liegt, ebenfalls mit einem Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere Kupfer oder einer Kupferlegierung, spritzbeschichtet, wobei sich das Metall oder die Metalllegierung auf der Oberfläche der Leiterbahnschicht zu einer metallischen Lötschicht zum Löten von beispielsweise einem Leistungsbauelement formt.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des oben beschriebenen Schaltungsträgers sind, soweit im Übrigen auf die oben genannte elektronische Baugruppe oder auf das oben genannte Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der elektronischen Baugruppe oder des Verfahrens anzusehen.
  • Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung Bezug nehmend auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 in einer schematischen Seitenschnittdarstellung eine Leistungselektronikschaltung mit einem Schaltungsträger gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers der in 1 dargestellten Leistungselektronikschaltung.
  • 1 zeigt eine Leistungselektronikschaltung LS (also eine elektronische Baugruppe), die einen Schaltungsträger ST umfasst, auf dem Leistungsbauelemente und elektrische Verbindungen angeordnet und miteinander elektrisch verschaltet sind.
  • Der Schaltungsträger ST umfasst einen Aluminiumkühlkörper KK, der ein Abschnitt eines Gehäuses Leistungselektronikschaltung LS ausbildet und auf einer Seite Kühlrippen PF zur Vergrößerung der Kühlfläche des Kühlkörpers KK und somit zur Verbesserung der Kühlungswirkung aufweist.
  • Auf einer von den Kühlrippen PF entgegengesetzt liegenden Seite weist der Kühlkörper KK eine flache Oberfläche OF1 auf, auf der eine Isolationsschicht IS unmittelbar durch Spritzbeschichten aufgetragen ist. Dabei besteht die Isolationsschicht IS überwiegend aus Aluminiumoxid Al2O3 mit einem Massenanteil von 97% und enthält Titanoxid TiO2 mit einem Massenanteil von 3%. Zudem weist die Isolationsschicht IS eine Schichtstärke von ca. 125 Mikrometer auf.
  • Auf einer von dem Kühlkörper KK entgegengesetzt liegenden Seite weist die Isolationsschicht IS eine Oberfläche OF2 auf, auf der eine Leiterbahnschicht LB unmittelbar durch Spritzbeschichten aufgetragen ist. Dabei enthält die Leiterbahnschicht LB Aluminium mit einem Massenanteil von 99.5% und bildet Leiterbahnen zur elektrischen Verbindungen zwischen Schaltungskomponenten wie z. B. Leistungsbauelementen. Zudem weist die Leiterbahnschicht LB eine Schichtstärke von ca. 250 Mikrometer auf.
  • Auf einer von der Isolationsschicht IS entgegengesetzt liegenden Seite weist die Leiterbahnschicht LB eine Oberfläche OF3 auf, auf der eine Lötschicht LF unmittelbar durch Spritzbeschichten aufgetragen ist. Dabei besteht die Lötschicht LF im überwiegenden Teil aus Kupfer und weist eine Schichtstärke von ca. 50 Mikrometer auf.
  • Auf einer von der Leiterbahnschicht LB entgegengesetzt liegenden Oberfläche OF3 der Lötschicht LF ist ein Leistungsbauelement LB mittels einer Lötpaste mit der Lötschicht LF elektrisch leitend und mechanisch verbunden. Über eine Bondverbindung BD ist das Leistungsbauelement LB mit einer Leiterbahn elektrisch leitend verbunden.
  • Freiliegende Oberflächen OF1, OF2, OF3 des Kühlkörpers KK, der Isolationsschicht IS und der Leiterbahnschicht LB sind mit einer Schutzisolierschicht SL verschlossen und von der Umgebung elektrisch isoliert.
  • 2 zeigt ein Verfahren zum Herstellen des in 1 dargestellten Schaltungsträgers ST in einem Ablaufdiagramm.
  • Gemäß einem Verfahrensschritt S100 wird zunächst auf der Oberfläche OF1 des Aluminiumkühlkörpers KK Pulver aus einem Gemisch von Aluminiumoxid Al2O3 und Titanoxid TiO2 in einem atmosphärischen Plasmaspritzverfahren aufgetragen. Nach dem Applizieren beziehungsweise Aufbringen auf der Oberfläche OF1 des Aluminiumkühlkörpers KK bildet das Gemisch die oxidkeramische Isolationsschicht IS.
  • Nach dem Aufbringen der Isolationsschicht IS wird auf der Oberfläche OF2 der Isolationsschicht IS Pulver aus Aluminium gemäß einem weiteren Verfahrensschritt S200 in einem weiteren Kaltspritzverfahren aufgetragen. Dadurch bildet das Aluminiumpulver die Leiterbahnschicht LB.
  • Nach dem Aufbringen der Leiterbahnschicht LB wird auf der Oberfläche OF3 der Leiterbahnschicht LB Pulver aus Kupfer gemäß einem weiteren Verfahrensschritt S300 in einem weiteren Kaltspritzverfahren aufgetragen. Nach dem Auftragen bildet das Kupferpulver die Lötschicht LF aus.

Claims (18)

  1. Schaltungsträger (ST), mit folgenden Merkmalen: – einen metallischen Kühlkörper (KK); – eine unmittelbar auf der Oberfläche (OF1) des Kühlkörpers (KK) thermisch spritzbeschichtete keramische Isolationsschicht (IS), wobei die Isolationsschicht (IS) auf einer von dem Kühlkörper (KK) entgegengesetzten Seite eine Oberfläche (OF2) aufweist; – eine unmittelbar auf der Oberfläche (OF2) der Isolationsschicht (IS) thermisch spritzbeschichtete metallische Leiterbahnschicht (LB), die zumindest eine Leiterbahn des Schaltungsträgers (ST) zum Übertragen von elektrischem Strom ausbildet.
  2. Schaltungsträger (ST) nach Anspruch 1, wobei die Isolationsschicht (IS) im überwiegenden Teil oxidkeramisches Material, insbesondere Aluminiumoxid (Al2O3) enthält.
  3. Schaltungsträger (ST) nach Anspruch 2, wobei die Isolationsschicht (IS) Aluminiumoxid mit einem Massenanteil von mindestens 75%, vorzugsweise über 85% oder 90%, insbesondere über 95%, speziell bei ca. 97%, enthält.
  4. Schaltungsträger (ST) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Isolationsschicht (IS) ein weiteres keramisches Material, insbesondere ein weiteres oxidkeramisches Material, vorzugsweise Titanoxid (TiO2), enthält.
  5. Schaltungsträger (ST) nach Anspruch 4, wobei die Isolationsschicht (IS) Titanoxid mit einem Massenanteil von bis zu 25%, vorzugsweise von bis zu 10%, insbesondere von bis zu 5%, typischerweise von ca. 3%, enthält.
  6. Schaltungsträger (ST) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Isolationsschicht (IS) eine Schichtstärke von über 50 Mikrometer, insbesondere über 100 Mikrometer, speziell bis 500, 300, oder 200 Mikrometer, typischerweise von ca. 125 Mikrometer, aufweist.
  7. Schaltungsträger (ST) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leiterbahnschicht (LB) im überwiegenden Teil Aluminium, insbesondere Aluminium mit einem Massenanteil von über 90%, vorzugsweise von über 95%, speziell von über 99%, typischerweise von über 99.5%, enthält.
  8. Schaltungsträger (ST) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leiterbahnschicht (LB) eine Schichtstärke von über 30 Mikrometer, insbesondere von über 100 Mikrometer, speziell von über 200 Mikrometer, typischerweise von ca. 250 Mikrometer, aufweist.
  9. Schaltungsträger (ST) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leiterbahnschicht (LB) auf einer von der Isolationsschicht (IS) entgegengesetzten Seite eine Oberfläche (OF3) aufweist, wobei der Schaltungsträger (ST) eine unmittelbar auf der Oberfläche (OF3) der Leiterbahnschicht (LB) spritzbeschichtete metallische Lötschicht (LF) umfasst.
  10. Schaltungsträger (ST) nach Anspruch 9, wobei die Lötschicht (LF) zur Weichlotverbindung eingerichtet ist.
  11. Schaltungsträger (ST) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Lötschicht (LF) im überwiegenden Teil Kupfer enthält.
  12. Schaltungsträger (ST) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Lötschicht (LF) eine Schichtstärke von über 30 Mikrometer, insbesondere über 300 Mikrometer, speziell bis 0.6 Millimeter, 0.7 Millimeter oder 1 Millimeter, typischerweise von ca. 50 Mikrometer, aufweist.
  13. Elektronische Baugruppe (LS), insbesondere Leistungselektronikschaltung, umfassend zumindest einen Schaltungsträger (ST) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die elektronische Baugruppe (LS) zumindest ein Leistungsbauelement (BE) aufweist, das über die Lötschicht (LF) mit der Leiterbahnschicht (LB) elektrisch leitend verbunden ist.
  14. Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers (ST), wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte aufweist: – Thermisches Spritzbeschichten (S100) von einem keramischen Material, insbesondere einem oxidkeramischen Material unmittelbar auf einer Oberfläche (OF1) eines metallischen Kühlkörpers (KK) und Bilden einer keramischen, insbesondere einer oxidkeramischen, Isolationsschicht (IS); – Thermisches Spritzbeschichten (S200) von einem Metall oder einer Metalllegierung unmittelbar auf einer Oberfläche (OF2) der Isolationsschicht (IS), die auf einer von dem Kühlkörper (KK) entgegengesetzten Seite liegt, und Bilden einer metallischen Leiterbahnschicht (LB), die zumindest eine Leiterbahn zum Übertragen von elektrischem Strom ausbildet.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die keramische, insbesondere die oxidkeramische, Isolationsschicht (IS) in einem atmosphärischen Plasmaspritzverfahren, einem Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren oder einem Flammspritzverfahren spritzbeschichtet wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Isolationsschicht (IS) partiell nur in Bereichen der Oberfläche (OF1) des Kühlkörpers (KK) angebracht werden, wo die Leiterbahnschicht (LB) ausgebildet wird und von dem Kühlkörper (KK) elektrisch isoliert werden muss.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die metallische Leiterbahnschicht (LB) in einem Kaltgasspritzvorgang auf der Oberfläche (OF2) der Isolationsschicht (IS) spritzbeschichtet wird.
  18. Verfahren nach Anspruch einem der Ansprüche 14 bis 17, ferner mit einem folgenden Verfahrensschritt: – Spritzbeschichten (S300) von einem Metall oder einer Metalllegierung unmittelbar auf einer Oberfläche (OF3) der Leiterbahnschicht (LB), die auf einer von der Isolationsschicht (IS) entgegengesetzten Seite liegt, und Bilden einer metallischen Lötschicht (LF).
DE102014214784.0A 2014-07-28 2014-07-28 Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers Ceased DE102014214784A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014214784.0A DE102014214784A1 (de) 2014-07-28 2014-07-28 Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers
PCT/EP2015/067052 WO2016016140A1 (de) 2014-07-28 2015-07-24 Schaltungsträger, elektronische baugruppe, verfahren zum herstellen eines schaltungsträgers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014214784.0A DE102014214784A1 (de) 2014-07-28 2014-07-28 Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014214784A1 true DE102014214784A1 (de) 2016-02-11

Family

ID=53938298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014214784.0A Ceased DE102014214784A1 (de) 2014-07-28 2014-07-28 Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014214784A1 (de)
WO (1) WO2016016140A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016218904A1 (de) * 2016-09-29 2017-11-09 Conti Temic Microelectronic Gmbh Batteriesystem für ein Kraftfahrzeug
DE102016219655A1 (de) * 2016-10-11 2018-04-12 Continental Automotive Gmbh Antriebsanordnung zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs
DE102016219565A1 (de) * 2016-10-07 2018-04-12 Continental Automotive Gmbh Leistungselektronikschaltung
EP3564988A4 (de) * 2016-12-29 2019-11-20 BYD Company Limited Wärmeableitendes substrat, herstellungsverfahren und anwendung dafür und elektronische komponente
EP3524040B1 (de) * 2016-10-05 2021-12-15 Vitesco Technologies GmbH Vibrationsfeste schaltungsanordnung zum elektrischen verbinden zweier anschlussbereiche sowie kraftfahrzeug und verfahren zum herstellen der schaltungsanordnung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015216047A1 (de) * 2015-08-21 2017-02-23 Continental Automotive Gmbh Schaltungsträger, Leistungselektronikanordnung mit einem Schaltungsträger

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4542401A (en) * 1979-04-03 1985-09-17 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device with sprayed metal layer
JPS61207044A (ja) * 1985-03-12 1986-09-13 Showa Denko Kk 溶射基板の回路形成方法
US4757934A (en) * 1987-02-06 1988-07-19 Motorola, Inc. Low stress heat sinking for semiconductors
JPH07283499A (ja) * 1994-04-05 1995-10-27 Nippon Carbide Ind Co Inc 電子部品用複合基板
DE19543245A1 (de) * 1994-12-12 1996-06-13 Motorola Inc Halbleitervorrichtung mit flammgespritzter Wärmeausbreitungsschicht und Verfahren für deren Herstellung
DE102005054393A1 (de) * 2004-11-25 2006-06-01 Fuji Electric Holdings Co., Ltd. Isolierendes Substrat und Halbleiterbauelement
US20110044002A1 (en) * 2008-01-22 2011-02-24 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus Method for arranging cooling for a component and a cooling element
US20120001349A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of manufacturing semiconductor modules and semiconductor module
DE102012223904A1 (de) * 2012-10-05 2014-04-10 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Herstellen eines elektronischen Hochstrom-Schaltkreises mittels Gasspritz-Technologie und Abdichten mit isolierendem Polymer

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002203942A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Fuji Electric Co Ltd パワー半導体モジュール
JP2007096032A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Toyota Industries Corp 絶縁基板及び半導体装置並びに絶縁基板の製造方法
DE102007061599B4 (de) * 2007-12-20 2011-09-22 Siemens Ag Trägeraufbau für einen Leistungsbaustein mit einem Kühlkörper und Verfahren zu dessen Herstellung
JP5359644B2 (ja) * 2009-07-23 2013-12-04 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール用基板、パワーモジュール及びパワーモジュール用基板の製造方法
JP5316397B2 (ja) * 2009-12-18 2013-10-16 富士電機株式会社 配線基板およびその製造方法ならびに半導体モジュール
DE102010062914A1 (de) * 2010-12-13 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Halbleiter mit einem Verbindungselement zum Aführen von Wärme und Verfahren

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4542401A (en) * 1979-04-03 1985-09-17 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device with sprayed metal layer
JPS61207044A (ja) * 1985-03-12 1986-09-13 Showa Denko Kk 溶射基板の回路形成方法
US4757934A (en) * 1987-02-06 1988-07-19 Motorola, Inc. Low stress heat sinking for semiconductors
JPH07283499A (ja) * 1994-04-05 1995-10-27 Nippon Carbide Ind Co Inc 電子部品用複合基板
DE19543245A1 (de) * 1994-12-12 1996-06-13 Motorola Inc Halbleitervorrichtung mit flammgespritzter Wärmeausbreitungsschicht und Verfahren für deren Herstellung
DE102005054393A1 (de) * 2004-11-25 2006-06-01 Fuji Electric Holdings Co., Ltd. Isolierendes Substrat und Halbleiterbauelement
US20110044002A1 (en) * 2008-01-22 2011-02-24 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus Method for arranging cooling for a component and a cooling element
US20120001349A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of manufacturing semiconductor modules and semiconductor module
DE102012223904A1 (de) * 2012-10-05 2014-04-10 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Herstellen eines elektronischen Hochstrom-Schaltkreises mittels Gasspritz-Technologie und Abdichten mit isolierendem Polymer

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016218904A1 (de) * 2016-09-29 2017-11-09 Conti Temic Microelectronic Gmbh Batteriesystem für ein Kraftfahrzeug
EP3524040B1 (de) * 2016-10-05 2021-12-15 Vitesco Technologies GmbH Vibrationsfeste schaltungsanordnung zum elektrischen verbinden zweier anschlussbereiche sowie kraftfahrzeug und verfahren zum herstellen der schaltungsanordnung
DE102016219565A1 (de) * 2016-10-07 2018-04-12 Continental Automotive Gmbh Leistungselektronikschaltung
DE102016219655A1 (de) * 2016-10-11 2018-04-12 Continental Automotive Gmbh Antriebsanordnung zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs
DE102016219655B4 (de) * 2016-10-11 2020-10-08 Vitesco Technologies GmbH Antriebsanordnung zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs
EP3564988A4 (de) * 2016-12-29 2019-11-20 BYD Company Limited Wärmeableitendes substrat, herstellungsverfahren und anwendung dafür und elektronische komponente

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016016140A1 (de) 2016-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014214784A1 (de) Schaltungsträger, elektronische Baugruppe, Verfahren zum Herstellen eines Schaltungsträgers
EP1350417B1 (de) Verfahren zur herstellung einer elektronischen baugruppe
AT512525B1 (de) Leiterplatte, insbesondere für ein Leistungselektronikmodul, umfassend ein elektrisch leitfähiges Substrat
WO2011000360A2 (de) Elektronische vorrichtung
DE102008031786B4 (de) LED-Modul mit einem Kühlkörper
DE10208635A1 (de) Diffusionslotstelle und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3107943C2 (de)
DE102016218968A1 (de) Leistungsmodul und Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls
DE10227658B4 (de) Metall-Keramik-Substrat für elektrische Schaltkreise -oder Module, Verfahren zum Herstellen eines solchen Substrates sowie Modul mit einem solchen Substrat
DE102011088218A1 (de) Elektronisches Leistungsmodul mit thermischen Kopplungsschichten zu einem Entwärmungselement
WO2019030254A1 (de) Verfahren zur herstellung eines leistungsmoduls
WO2008083853A1 (de) Elektronisches bauelementmodul und verfahren zu dessen herstellung
DE102004058806B4 (de) Verfahren zur Herstellung von Schaltungsstrukturen auf einem Kühlkörper und Schaltungsstruktur auf einem Kühlkörper
DE102011076774A1 (de) Baugruppe mit einem Träger und einem Kühlkörper
DE102011076773A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung
DE102010025311B4 (de) Verfahren zum Aufbringen einer metallischen Schicht auf ein keramisches Substrat, Verwendung des Verfahrens und Materialverbund
EP2100331A1 (de) Elektronisches bauelementmodul und verfahren zu dessen herstellung
AT512041A4 (de) Verfahren zur Herstellung eines metallisierten Substrats
DE102018208844B3 (de) Kühlkörper, Leistungselektronikmodul mit einem Kühlkörper und Verfahren zur Herstellung des Kühlkörpers
DE102008031231B4 (de) Herstellungsverfahren für planare elektronsche Leistungselektronik-Module für Hochtemperatur-Anwendungen und entsprechendes Leistungselektronik-Modul
TW201442582A (zh) 在陶瓷基材上製造多平面鍍金屬層的方法
WO2013045367A2 (de) Elektronische baugruppe mit hochtemperaturstabilem substratgrundwerkstoff
DE102019207227B4 (de) Verfahren zur Herstellung thermoelektrischer Elemente mit elektrischen Anschlusskontakten sowie ein mit dem Verfahren hergestelltes thermoelektrisches Modul
DE102004054062B3 (de) Verfahren zum Aufbringen eines Lotdepots für eine Lötverbindung an einem Leistungshalbleiter oder Leistungshalbleitersubstrat
DE102004019442A1 (de) An planarer Verbindung angeordneter Kühlkörper

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01L0023150000

Ipc: H01L0023140000

R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final