DE102019106635B4 - Leistungshalbleitervorrichtung, rotierende elektrische Maschine, die diese umfasst, und Verfahren zum Herstellen einer Leistungshalbleitervorrichtung - Google Patents

Leistungshalbleitervorrichtung, rotierende elektrische Maschine, die diese umfasst, und Verfahren zum Herstellen einer Leistungshalbleitervorrichtung Download PDF

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Abstract

Leistungshalbleitervorrichtung mit:einem planaren Gleichrichtungselement (21, 41), das ein entgegengesetztes Paar von ersten und zweiten Oberflächen (211 - 212, 411 - 412) aufweist;einer Basiselektrode (22), die elektrisch mit der ersten Oberfläche (211, 411) des Gleichrichtungselements (21, 41) verbunden ist;einer ersten Lötmittelschicht (23, 43), die zwischen der ersten Oberfläche (211, 411) des Gleichrichtungselements (21, 41) und der Basiselektrode (22) ausgebildet ist;einer Leitungselektrode (24, 44), die elektrisch mit der zweiten Oberfläche (212, 412) des Gleichrichtungselements (21, 41) verbunden ist;einer zweiten Lötmittelschicht (25, 45), die zwischen der zweiten Oberfläche (212, 412) des Gleichrichtungselements (21, 41) und der Leitungselektrode (24, 44) ausgebildet ist;einem ersten Versiegelungsabschnitt (26, 46), der aus einem ersten Harz ausgebildet ist und in einer Vertiefung (200, 400) bereitgestellt wird, wobei die Vertiefung (200, 400) durch die erste Oberfläche (211, 411) des Gleichrichtungselements (21, 41) und die erste Lötmittelschicht (23, 43) oder durch die zweite Oberfläche (212, 412) des Gleichrichtungselements (21, 41) und die zweite Lötmittelschicht (25, 45) ausgebildet wird; undeinem zweiten Versiegelungsabschnitt (27, 47), der aus einem zweiten Harz ausgebildet ist, wobei der zweite Versiegelungsabschnitt (27, 47) getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt (26, 46) ausgebildet ist, um eine äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) und eine Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken und damit in direktem Kontakt mit beiden zu sein, wobei die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) auf einer entgegengesetzten Seite zu einer inneren Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) ist, die in Kontakt mit der ersten Lötmittelschicht (23, 43) oder der zweiten Lötmittelschicht (25, 45) ist.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1 Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Leistungshalbleitervorrichtungen, rotierende elektrische Maschinen, die die Leistungshalbleitervorrichtungen umfassen, sowie Verfahren zum Herstellen der Leistungshalbleitervorrichtungen.
  • 2 Beschreibung des verwandten Standes der Technik
  • Es sind rotierende elektrische Maschinen bekannt, die ein Drehmoment erzeugen, wenn ihnen eine elektrische Leistung zugeführt wird, und eine elektrische Leistung erzeugen, wenn ihnen ein Drehmoment zugeführt wird.
  • Beispielsweise offenbart die japanische Patentveröffentlichung Nr. JP 6 006 628 B2 eine rotierende elektrische Maschine, die einen Maschinenhauptkörper, der einen Stator und einen Rotor umfasst, und eine Steuerungssektion umfasst, die elektrisch mit einer externen Batterie verbunden ist und eine Vielzahl von Leistungshalbleitervorrichtungen umfasst.
  • In der rotierenden elektrischen Maschine, die in der vorstehend genannten Patentdruckschrift offenbart ist, umfasst jede der Leistungshalbleitervorrichtungen der Steuerungssektion: ein Mesa-Gleichrichtungselement, zwei Lötmittelschichten, die jeweils auf zwei entgegengesetzten Endoberflächen des Gleichrichtungselements ausgebildet sind; eine Basiselektrode, die elektrisch mit einer der zwei Lötmittelschichten verbunden ist; eine Leitungselektrode, die elektrisch mit der anderen der zwei Lötmittelschichten verbunden ist; und einen Versiegelungsabschnitt, der das Gleichrichtungselement an die Basiselektrode und die Leitungselektrode fixiert sowie das Gleichrichtungselement und die zwei Lötmittelschichten versiegelt. Zusätzlich sind die zwei Lötmittelschichten jeweils auf der gesamten Basiselektrodenseitenendoberfläche und der gesamten Leitungselektrodenseitenendoberfläche des Mesa-Gleichrichtungselements ausgebildet.
  • Außerdem kann ein planares Gleichrichtungselement, das einen niedrigeren Sperrstrom als das Mesa-Gleichrichtungselement aufweist, anstelle des Mesa-Gleichrichtungselements in jeder der Leistungshalbleitervorrichtungen der Steuerungssektion eingesetzt werden.
  • In dem planaren Gleichrichtungselement ist eine filmartige Oxidschicht auf einem äußeren Peripherieabschnitt von einer der Basiselektrodenseiten- und Leitungselektrodenseitenendoberflächen des Gleichrichtungselements ausgebildet, um das Auftreten eines Kurzschlusses bei einer Übergangsschnittstelle (beispielsweise einer p-n-Übergangsschnittstelle oder einer MOS-FET-Schnittstelle) des Gleichrichtungselements zu verhindern.
  • Folglich fließt bei einem Ausbilden der Lötmittelschichten jeweils auf den Basiselektrodenseiten- und Leitungselektrodenseitenendoberflächen des planaren Gleichrichtungselements kein Lötmittel zu der filmartigen Oxidschicht auf der Endoberfläche, die die filmartige Oxidschicht darauf ausgebildet aufweist.
  • Dementsprechend kann eine Vertiefung zwischen der Endoberfläche, die die filmartige Oxidschicht darauf ausgebildet aufweist, und derjenigen der Basiselektrode und der Leitungselektrode ausgebildet werden, die elektrisch mit der Endoberfläche verbunden ist, die die filmartige Oxidschicht darauf ausgebildet aufweist.
  • Mit der Vertiefung können bei einer Versiegelung des planaren Gleichrichtungselements und der Lötmittelschichten mit einem Harz beziehungsweise Kunststoff flüchtige Bestandteile des Harzes und Gase (beispielsweise Luft), die in dem Harz während des Füllens des Harzes in die Vertiefung beinhaltet sind, unvollständig freigegeben werden und somit in dem Versiegelungsabschnitt verbleiben, der durch ein Härten des Harzes erhalten wird.
  • Mit den flüchtigen Bestandteilen und Gasen, die in dem Versiegelungsabschnitt verbleiben, kann es leicht zu einem Auftreten eines Bruches und/oder eines Abschälens in dem Versiegelungsabschnitt kommen, wodurch die Haltekraft des Versiegelungsabschnitts (das heißt, die Kraft des Versiegelungsabschnitts, die das planare Gleichrichtungselement hält) verringert wird.
  • Außerdem würde es bei einem Eindringen von Wasser in Lücken, die in dem Versiegelungsabschnitt durch ein Brechen des Versiegelungsabschnitts ausgebildet werden, unmöglich, die Isolierungseigenschaften des planaren Gleichrichtungselements sicherzustellen.
  • Des Weiteren kann in Abhängigkeit von dem Grad eines Brechens des Versiegelungsabschnitts eine Kriechentladung in der Leistungshalbleitervorrichtung auftreten.
  • Die Druckschrift DE 10 2012 210 440 A1 beschreibt ein Halbleitermodul, das beinhaltet: eine isolierende Platte; eine Mehrzahl von Metallmustern, die auf der isolierenden Platte gebildet werden und voneinander beabstandet sind; einen Leistungsvorrichtungschip, der mit einem der Metallmuster mittels Löten verbunden ist; einen Leitungsrahmen, der mit dem Metallmuster, zu dem der Leistungsvorrichtungschip nicht mittels Löten verbunden ist und mit dem Leistungsvorrichtungschip mittels Löten verbunden ist; eine externe Hauptelektrode, die mit dem äu-ßeren Gehäuse bereitgestellt wird und durch Drahtverbindung mit dem Leitungsrahmen oberhalb des Metallmusters, zu dem der Leistungsvorrichtungschip nicht verbunden ist, verbunden ist; und ein Versiegelungsharz, das mittels Einkapseln gebildet wird, um den Leistungsvorrichtungschip, den Leitungsrahmen und die Metallmuster zu versiegeln.
  • Die Druckschrift JP 6 263 108 B2 beschreibt eine Halbleitervorrichtung, die eine Gleichrichtung durchführt. Die Halbleitervorrichtung beinhaltet: eine erste externe Elektrode, die einen kreisförmigen äußeren Umfangsteil enthält; einen MOSFET-Chip; einen Steuerschaltungschip, der Spannungen einer Drain-Elektrode und einer Source-Elektrode eines MOSFET eingibt und ein Signal zum Steuern des MOS-FET auf der Grundlage der Spannungen an eine Gate-Elektrode liefert; eine zweite externe Elektrode, die in Bezug auf den MOSFET-Chip an einer gegenüberliegenden Seite der ersten externen Elektrode angeordnet ist und einen externen Anschluss auf einer Mittelachse des kreisförmigen Außenumfangsteils der ersten externen Elektrode umfasst; und ein Isoliersubstrat, das den Steuerschaltungschip und die externen Elektroden isoliert. Die erste externe Elektrode, die Drain-Elektrode und die Source-Elektrode des MOSFET-Chips und die zweite externe Elektrode sind so angeordnet, dass sie in einer Richtung der Mittelachse gestapelt sind, die Drain-Elektrode des MOSFET-Chips und die erste externe Elektrode verbunden sind und die Source-Elektrode des MOSFET-Chips und die zweite externe Elektrode verbunden sind.
  • Die Druckschrift US 2011 / 0 290 863 A1 beschreibt eine Zusammensetzung einer Sinter-Ag-Paste, die sich metallisch an ein Nichtedelmetallelement mit hoher Festigkeit sowie an ein Edelmetallelement binden kann, in einer Sinter-Ag-Paste, die sich metallisch an ein Metall bindet bei einer niedrigen Temperatur, und ein Verbindungsverfahren, um ein Verbindungsteil mit hoher Festigkeit zu erhalten. Die Sinter-Ag-Paste ist ein Material, das eine Lösung eines organischen Silberkomplexes enthält, der ungeachtet der Atmosphäre durch Wärme leicht zersetzt wird. Darüber hinaus umfasst das Verbindungsverfahren ein Metallisieren einer Fläche eines unedlen Metalls mit Ag in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre in einem Schritt vor dem Sintern von Ag-Partikeln und dann ein Sintern der Ag-Partikel in einer oxidierenden Atmosphäre.
  • Die Druckschrift US 2008 / 0 153 211 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls mit reduziertem Teilentladungsverhalten. Das Verfahren umfasst Schritte zum Bonden eines isolierenden Substrats auf eine Bodenplatte; zum Anordnen einer ersten leitenden Schicht auf einem Abschnitt des isolierenden Substrats, sodass mindestens ein peripherer oberer Bereich des isolierenden Substrats von der ersten leitenden Schicht unbedeckt bleibt, zum Bonden eines Halbleiterchips auf die erste leitfähige Schicht; zum Anordnen eines Ausgangsstoffes eines ersten isolierenden Materials in einer ersten Ecke, die durch die erste leitfähige Schicht und den peripheren Bereich des isolierenden Substrats gebildet wird; zum Polymerisieren des Ausgangsstoffes des ersten Isoliermaterials zum Bilden des ersten Isoliermaterials: und zum Bedecken des Halbleiterchips, des Substrats, der ersten leitfähigen Schicht und des ersten Isoliermaterials zumindest teilweise mit einem zweiten Isoliermaterial. Der Ausgangsstoff des ersten Isoliermaterials ist ein niedrigviskoses Monomer oder Oligomer, das beim Polymerisieren ein Polyimid bildet.
  • Die Druckschrift US 2011 / 0 001 233 A1 beschreibt eine Halbleitervorrichtung, bei der Vorrichtungselektroden der Halbleitervorrichtung und Platinenelektroden einer Platine jeweils über Höckerelektroden miteinander verbunden sind und bei der ein Harz zur Verwendung bei einem Versiegelungsbonden zwischen der Halbleitervorrichtung und der Platine platziert ist, ein Hohlraumabschnitt an einer Position platziert ist, die einem Kantenabschnitt der Halbleitervorrichtung in dem Harz zur Verwendung bei einem Versiegelungsbonden entspricht.
  • Die Druckschrift US 2011 / 0 192 630 A1 beschreibt eine elektronische Vorrichtung, die eine elektronische Komponente, ein mechanisch mit der elektronischen Komponente zu verbindendes Verbindungselement und einen Metallleiter umfasst, der sich zwischen der elektronischen Komponente und dem Verbindungselement befindet, um die elektronische Komponente und das Verbindungselement mechanisch zu verbinden. Der Metallleiter besteht aus porösem Edelmetall, um Poren zu haben, und weist eine Endfläche auf, ohne von der elektronischen Komponente und dem Verbindungselement bedeckt zu sein. Außerdem wird ein Verstärkungsharz von der Endfläche des Metallleiters in die Poren im Inneren des Metallleiters imprägniert, um den Metallleiter mechanisch zu verstärken.
  • Kurzzusammenfassung
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Leistungshalbleitervorrichtung gemäß Patentanspruch 1 bereitgestellt. Ferner ist eine rotierende elektrische Maschine gemäß Patentanspruch 5 bereitgestellt. Zusätzlich ist ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungshalbleitervorrichtung gemäß Patentanspruch 6 bereitgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • In einer Ausgestaltung ist eine Leistungshalbleitervorrichtung bereitgestellt, die ein planares Gleichrichtungselement, eine Basiselektrode, eine erste Lötmittelschicht, eine Leitungselektrode, eine zweite Lötmittelschicht, einen ersten Versiegelungsabschnitt und einen zweiten Versiegelungsabschnitt umfasst. Das Gleichrichtungselement weist ein entgegengesetztes Paar von ersten und zweiten Oberflächen auf. Die Basiselektrode ist elektrisch mit der ersten Oberfläche des Gleichrichtungselements verbunden. Die erste Lötmittelschicht ist zwischen der ersten Oberfläche des Gleichrichtungselements und der Basiselektrode ausgebildet. Die Leitungselektrode ist elektrisch mit der zweiten Oberfläche des Gleichrichtungselements verbunden. Die zweite Lötmittelschicht ist zwischen der zweiten Oberfläche des Gleichrichtungselements und der Leitungselektrode ausgebildet. Der erste Versiegelungsabschnitt ist aus einem ersten Harz beziehungsweise Kunststoff ausgebildet und in einer Vertiefung bereitgestellt; die Vertiefung wird durch die erste Oberfläche des Gleichrichtungselements und die erste Lötmittelschicht oder durch die zweite Oberfläche des Gleichrichtungselements und die zweite Lötmittelschicht gebildet. Der zweite Versiegelungsabschnitt ist aus einem zweiten Harz beziehungsweise Kunststoff ausgebildet. Außerdem ist der zweite Versiegelungsabschnitt getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt ausgebildet, um eine äußere Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts abzudecken; die äußere Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts ist auf der entgegengesetzten Seite zu einer inneren Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts, die in Kontakt mit der ersten Lötmittelschicht oder der zweiten Lötmittelschicht ist.
  • Mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration wird bei einer Herstellung der Leistungshalbleitervorrichtung die Vertiefung mit dem ersten Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts vor der Ausbildung des zweiten Versiegelungsabschnitts gefüllt. Dementsprechend können flüchtige Bestandteile des ersten Harzes für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts und Gase (beispielsweise Luft), die in dem ersten Harz beinhaltet sind, zu der Außenseite des ersten Harzes freigegeben werden, ohne durch den zweiten Versiegelungsabschnitt blockiert zu werden. Das heißt, es wird verhindert, dass die flüchtigen Bestandteile des ersten Harzes für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts und die Gase, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, in dem ersten Versiegelungsabschnitt verbleiben, der durch ein Härten des ersten Harzes erhalten wird. Als Ergebnis wird es möglich, ein Auftreten eines Brechens und Abschälens in der Leistungshalbleitervorrichtung aufgrund von Fehlstellen beziehungsweise Gasblasen in dem ersten Versiegelungsabschnitt zu verhindern. Dementsprechend wird es möglich, die Haltekraft der ersten und zweiten Versiegelungsabschnitte (das heißt, die Kraft der ersten und zweiten Versiegelungsabschnitte, die das Gleichrichtungselement halten) aufrechtzuerhalten; es wird ebenso möglich, die Isolierungseigenschaften des Gleichrichtungselements sicherzustellen.
  • Figurenliste
  • Es zeigen:
    • 1 eine Querschnittsansicht einer rotierenden elektrischen Maschine, die Leistungshalbleitervorrichtungen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel umfasst;
    • 2 ein Schaltungsdiagramm der rotierenden elektrischen Maschine;
    • 3 eine Draufsicht eines Steuerungsabschnitts der rotierenden elektrischen Maschine;
    • 4 eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie IV-IV in 3 entnommen ist;
    • 5 eine vergrößerte Ansicht eines Teils V gemäß 4;
    • 6 ein schematisches Diagramm, das einen ersten Schritt eines Verfahrens zum Herstellen der Leistungshalbleitervorrichtungen veranschaulicht;
    • 7 ein schematisches Diagramm, das einen zweiten Schritt des Verfahrens veranschaulicht;
    • 8 ein schematisches Diagramm, das einen dritten Schritt des Verfahrens veranschaulicht;
    • 9 ein schematisches Diagramm, das einen vierten Schritt des Verfahrens veranschaulicht; und
    • 10 eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Teils einer Leistungshalbleitervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Beispielhafte Ausführungsbeispiele werden nachstehend unter Bezugnahme auf die 1-10 beschrieben. Es ist anzumerken, dass zur Verbesserung der Klarheit und des Verständnisses identische Bauteile, die identische Funktionen innerhalb der gesamten Beschreibung aufweisen, soweit möglich mit den gleichen Bezugszeichen in jeder der Figuren markiert worden sind, und dass zur Vermeidung einer Redundanz Beschreibungen von identischen Bauelementen nicht wiederholt werden.
  • [Erstes Ausführungsbeispiel]
  • 1 zeigt die Gesamtkonfiguration einer rotierenden elektrischen Maschine 1, die Halbleiterelementeinheiten (das heißt, Leistungshalbleitervorrichtungen) 20, 30 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel umfasst.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die rotierende elektrische Maschine 1 ausgelegt, beispielsweise in einem Fahrzeug verwendet zu werden. Außerdem ist die rotierende elektrische Maschine 1 als ein Motorgenerator konfiguriert, um selektiv in einer Motorbetriebsart und einer Generatorbetriebsart zu arbeiten. In der Motorbetriebsart erzeugt die rotierende elektrische Maschine 1 unter Verwendung einer elektrischen Leistung, die von einer Batterie B1 (siehe 2) zugeführt wird, eine Antriebsleistung (oder ein Drehmoment) für ein Antreiben des Fahrzeugs. Demgegenüber erzeugt die rotierende elektrische Maschine 1 in der Generatorbetriebsart unter Verwendung einer Antriebsleistung, die von einer (nicht gezeigten) Kraftmaschine des Fahrzeugs zugeführt wird, eine elektrische Leistung für ein Laden der Batterie B1.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst die rotierende elektrische Maschine 1 einen Stator 11, einen Rotor 12, ein Paar von Schleifringen 13, ein Paar von Bürsten 14, einen Steuerungsabschnitt 15, ein Gehäuse 16, eine hintere Abdeckung 17 und eine Riemenscheibe 18.
  • Der Stator 11 umfasst einen ringförmigen Statorkern 111, der eine Vielzahl von Schlitzen aufweist, die darin bei vorbestimmten Intervallen ausgebildet sind, und Statorspulen 112, die um den Statorkern 111 gewickelt sind, um in den Schlitzen aufgenommen zu werden. Genauer gesagt bestehen in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie es in 2 gezeigt ist, die Statorspulen 112 aus einer ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 und einer zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114.
  • Zusätzlich ist anzumerken, dass die Anzahl von Phasen der Statorspulen 112 alternativ zwei oder vier oder mehr sein kann. Es ist ebenso anzumerken, dass die Anzahl von Statorspulen 112, die in dem Stator 11 beinhaltet sind, alternativ eins oder drei oder mehr sein kann.
  • In der Motorbetriebsart der rotierenden elektrischen Maschine 1 erzeugt der Stator 11 ein Drehmagnetfeld, wenn ein Drei-Phasen-Wechselstrom in die Statorspulen 112 fließt. Demgegenüber erzeugt der Stator 11 in der Generatorbetriebsart der rotierenden elektrischen Maschine einen Drei-Phasen-Wechselstrom, wenn ein Magnetfluss, der durch den Rotor 12 erzeugt wird, die Statorspulen 112 kreuzt.
  • Der Rotor 12 ist drehbar radial innerhalb des Stators 11 bereitgestellt. Der Rotor 12 umfasst einen Rotorkern 121 und eine Rotorspule 122. Der Rotorkern 121 ist an einer Drehwelle 120 fixiert, um sich gemeinsam mit der Drehwelle 120 um eine Drehachse CA1 der Drehwelle 120 zu drehen. Die Rotorspule 122 ist beispielsweise aus einem isolierten Kupferdraht ausgebildet und um den Rotorkern 121 gewickelt. Der Rotor 12 bildet Magnetpole, wenn ein Gleichstrom (das heißt, ein Erregungsstrom) in die Rotorspule 122 fließt.
  • An der Endoberfläche des Rotorkerns 121 auf der Seite der hinteren Abdeckung 17 ist ein Kühlungslüfter 123 durch Schweißen fixiert. Demgegenüber ist an der Endoberfläche des Rotorkerns 121 auf einer Seite einer Riemenscheibe 18 ein Kühlungslüfter 124 durch Schweißen fixiert.
  • Die Schleifringe 13 und die Bürsten 14 sind für eine Zufuhr eines Gleichstroms (das heißt, eines Erregungsstroms) zu der Rotorspule 122 bereitgestellt. Jeder der Schleifringe 13 ist an einer äußeren Umfangsoberfläche der Drehwelle 120 über ein isolierendes Element fixiert. Die Bürsten 14 werden durch eine Bürstenhaltereinrichtung derart gehalten, dass jede der Bürsten 14 eine zugehörige Distalendoberfläche in einem gedrückten Kontakt mit einer äußeren Umfangsoberfläche eines entsprechenden der Schleifringe 13 aufweist. Genauer gesagt wird jede der Bürsten 14 gegen die äußere Umfangsoberfläche des entsprechenden Schleifrings 13 durch eine Feder 141 gedrückt, die in der Bürstenhaltereinrichtung bereitgestellt ist.
  • Der Steuerungsabschnitt 15 ist auf der Seite der hinteren Abdeckung 17 des Rotors 12 bereitgestellt. Der Steuerungsabschnitt 15 umfasst einen Anschlussblock 151, eine positive Wärmesenke 152, eine negative Wärmesenke 153 und die Halbleiterelementeinheiten 20, 30.
  • Wie es in 3 gezeigt ist, ist der Anschlussblock 151 radial außerhalb der Drehwelle 120 bereitgestellt. Der Anschlussblock 151 weist eine Verdrahtung 150 auf, die darin bereitgestellt ist.
  • Die positive Wärmesenke 152 weist eine Vielzahl von Wärmeableitungslamellen auf, die bei vorbestimmten Intervallen auf der radial inneren Seite des Anschlussblocks 151 angeordnet sind. In der positiven Wärmesenke 152 ist eine Vielzahl von Presspasslöchern 154 ausgebildet, in die die Halbleiterelementeinheiten 20 jeweils pressgepasst werden.
  • Die negative Wärmesenke 153 weist eine Vielzahl von Wärmeableitungslamellen auf, die bei vorbestimmten Intervallen auf der radial äußeren Seite des Anschlussblocks 151 angeordnet sind. In der negativen Wärmesenke 153 ist eine Vielzahl von Presspasslöchern 155 ausgebildet, in die die Halbleiterelementeinheiten 30 jeweils pressgepasst werden.
  • Wie es in 3 gezeigt ist, sind die Halbleiterelementeinheiten 20 und die Halbleiterelementeinheiten 30 jeweils bei zwei radialen Positionen auf der radial äußeren Seite der Drehwelle 120 angeordnet. Genauer gesagt, sind die Halbleiterelementeinheiten 20 bei einer ersten radialen Position angeordnet, während die Halbleiterelementeinheiten 30 bei einer zweiten radialen Position angeordnet sind, die weiter radial außen als die erste Position ist.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind, wie es in den 2 und 3 gezeigt ist, insgesamt sechs Halbleiterelementeinheiten 20 und insgesamt sechs Halbleiterelementeinheiten 30 in dem Steuerungsabschnitt 15 bereitgestellt.
  • Außerdem bestehen die Halbleiterelementeinheiten 20 aus drei Halbleiterelementeinheiten 201, die elektrisch zwischen der ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 und der Batterie B1 angeschlossen sind, und drei Halbleiterelementeinheiten 202, die elektrisch zwischen der zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114 und der Batterie B1 angeschlossen sind. Die Konfiguration der Halbleiterelementeinheiten 20 wird nachstehend ausführlich beschrieben.
  • Demgegenüber bestehen die Halbleiterelementeinheiten 30 aus drei Halbleiterelementeinheiten 301, die zwischen der ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 und Masse angeschlossen sind, und drei Halbleiterelementeinheiten 302, die elektrisch zwischen der zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114 und Masse angeschlossen sind.
  • Das Gehäuse 16 bringt sowohl den Stator 11 als auch den Rotor 12 darin unter. Genauer gesagt ist in dem Gehäuse 16 der Statorkern 111 radial außerhalb zu dem Rotorkern 121 mit einer vorbestimmten Lücke, die dazwischen ausgebildet ist, angeordnet. Das Gehäuse 16 hält ebenso die Drehwelle 120 über ein Paar von Lagern, die darin bereitgestellt sind, drehbar, so dass der Rotor 12 sich zusammen mit der Drehwelle 120 drehen kann. Zusätzlich ist in dem Gehäuse 16 eine Vielzahl von Belüftungslöchern (das heißt Durchgangslöchern) 160 ausgebildet, durch die eine Kühlluft von der Außenseite zu der Innenseite des Gehäuses 16 und umgekehrt strömen kann.
  • Die hintere Abdeckung 17 ist außerhalb des Gehäuses 16 angeordnet und an einer Endwand des Gehäuses 16 auf der Seite des Steuerungsabschnitts 15 angebracht. Die hintere Abdeckung 17 bedeckt die Schleifringe 13, die Bürsten 14, den Steuerungsabschnitt 15 und eine IC-Reguliereinrichtung 19, um sie vor Wasser und Fremdkörpern zu schützen.
  • Als Nächstes wird die Konfiguration der Halbleiterelementeinheiten 20 unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben.
  • Es ist anzumerken, dass: in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Halbleiterelementeinheiten 30 im Wesentlichen die gleiche Konfiguration aufweisen wie die Halbleiterelementeinheiten 20; folglich wird zur Vermeidung einer Redundanz eine Beschreibung der Konfiguration der Halbleiterelementeinheiten 30 nachstehend weggelassen.
  • Wie es in den 4 und 5 gezeigt ist, umfasst jede der Halbleiterelementeinheiten 20 ein Halbleiterelement 21, eine Basiselektrode 22, eine erste Lötmittelschicht 23, eine Leitungselektrode 24, eine zweite Lötmittelschicht 25, einen ersten Versiegelungsabschnitt 26, einen zweiten Versiegelungsabschnitt 27 und einen äußeren Versiegelungsabschnitt 28.
  • Das Halbleiterelement 21 ist ein sogenanntes planares Gleichrichtungselement. Das Halbleiterelement 21 weist ein entgegengesetztes Paar von ersten und zweiten Oberflächen, das heißt eine Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 und eine Leitungselektrodenseitenendoberfläche 212 auf.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist, wie es in 5 gezeigt ist, das Halbleiterelement 21 eine filmartige Oxidschicht 210 auf, die bei einem äußeren Peripherieabschnitt der Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 (das heißt der ersten Oberfläche) hiervon ausgebildet ist. Genauer gesagt ist die filmartige Oxidschicht 210 ausgebildet, um einen freigelegten Abschnitt einer Übergangsschnittstelle (mit einer doppelpunktiert-gestrichelten Linie J21 in 5 angegeben) des Halbleiterelements 21 abzudecken, die auf der Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 freigelegt ist. Zusätzlich ist die Übergangsschnittstelle eine Schnittstelle zwischen unterschiedlichen Typen von Halbleitermaterialien, wie beispielsweise eine p-n-Übergangsschnittstelle oder eine MOS-FET-Schnittstelle.
  • Die Basiselektrode 22 ist aus einem Metall hergestellt und in einer Form im Wesentlichen zylindrisch. Wie es in 4 gezeigt ist, weist in dem Zustand, in dem die Halbleiterelementeinheit 20 in eines der Presspasslöcher 154 der positiven Wärmesenke 152 pressgepasst ist, die Basiselektrode 22 eine zugehörige radial äußere Seitenoberfläche 221 auf, die an eine Innenwandoberfläche der positiven Wärmesenke 152 anstößt, die das Presspassloch 154 definiert. In einer axialen Endoberfläche (das heißt der oberen Endoberfläche in 4) der Basiselektrode 22 ist ein konkaver Raum 220 ausgebildet, in dem das Halbleiterelement 21 angebracht ist.
  • Die erste Lötmittelschicht 23 ist zwischen der Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 (das heißt der ersten Oberfläche) des Halbleiterelements 21 und der Basiselektrode 22 ausgebildet. Die erste Lötmittelschicht 23 verbindet das Halbleiterelement 21 und die Basiselektrode 22 miteinander und verbindet sie elektrisch.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die erste Lötmittelschicht 23 lediglich bei den anderen Abschnitten der Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 des Halbleiterelements 21 als der äußere Peripherieabschnitt, auf dem die filmartige Oxidschicht 210 ausgebildet ist, ausgebildet. Anders ausgedrückt ist die erste Lötmittelschicht 23 ausgebildet, um die filmartige Oxidschicht 210, die auf dem äu-ßeren Peripherieabschnitt der Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 des Halbleiterelements 21 ausgebildet ist, nicht zu bedecken. Dementsprechend wird, wie es in 5 gezeigt ist, eine Basiselektrodenseitenvertiefung 200 durch die Basiselektrodenseitenendoberfläche 211 des Halbleiterelements 21 und die erste Lötmittelschicht 23 gebildet. Zusätzlich bezeichnet in 5 zur Vereinfachung das Bezugszeichen 200 die Seitenoberfläche der ersten Lötmittelschicht 23, die die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 definiert.
  • Die Leitungselektrode 24 ist aus einem Metall hergestellt und im Wesentlichen scheibenförmig. Die Leitungselektrode 24 ist elektrisch mit der Verdrahtung 150 verbunden, die in dem Anschlussblock 151 bereitgestellt ist.
  • Die zweite Lötmittelschicht 25 ist zwischen der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 212 (das heißt der zweiten Oberfläche) des Halbleiterelements 21 und der Leitungselektrode 24 ausgebildet. Die zweite Lötmittelschicht 25 verbindet das Halbleiterelement 21 und die Leitungselektrode 24 miteinander und verbindet sie elektrisch. Die zweite Lötmittelschicht 25 ist auf der gesamten Leitungselektrodenseitenendoberfläche 212 ausgebildet.
  • Der erste Versiegelungsabschnitt 26 ist aus einem ersten Harz beziehungsweise Kunststoff, wie beispielsweise einem Polyimid-Harz, ausgebildet. Wie es in 5 gezeigt ist, ist der erste Versiegelungsabschnitt 26 ausgebildet, um die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 zu füllen. Das heißt, der erste Versiegelungsabschnitt 26 ist ausgebildet, um den freigelegten Abschnitt der Übergangsschnittstelle des Halbleiterelements 21 über die filmartige Oxidschicht 210 zu bedecken. Der erste Versiegelungsabschnitt 26 wird fest an das Halbleiterelement 21, die Basiselektrode 22 und die erste Lötmittelschicht 23 angeheftet. Zusätzlich ist das Volumen des ersten Versiegelungsabschnitts 26 kleiner als das Volumen des zweiten Versiegelungsabschnitts 27, der nachstehend beschrieben wird.
  • Der zweite Versiegelungsabschnitt 27 ist aus einem zweiten Harz beziehungsweise Kunststoff ausgebildet, das zu dem ersten Harz, aus dem der erste Versiegelungsabschnitt 26 ausgebildet ist, unterschiedlich ist (beispielsweise ein Polyimid-Harz, das zu dem Polyimid-Harz unterschiedlich ist, aus dem der erste Versiegelungsabschnitt 26 ausgebildet wird). Außerdem ist der zweite Versiegelungsabschnitt 27 getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt 26 ausgebildet, um eine äußere Oberfläche 261 des ersten Versiegelungsabschnitts 26 zu bedecken; die äußere Oberfläche 261 ist auf der entgegengesetzten Seite zu einer inneren Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts 26, die in Kontakt mit der ersten Lötmittelschicht 23 ist. Der zweite Versiegelungsabschnitt 27 wird fest an eine radial äußere Seitenoberfläche 213 des Halbleiterelemente 21 und eine radial äußere Seitenoberfläche 241 der Leitungselektrode 24 angeheftet.
  • Der äußere Versiegelungsabschnitt 28 ist aus einem dritten Harz beziehungsweise Kunststoff, wie beispielsweise einem Epoxid-Harz, ausgebildet. Der äußere Versiegelungsabschnitt 28 ist auf der radial äußeren Seite des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 ausgebildet. Der äußere Versiegelungsabschnitt 28 ist bereitgestellt, um das Halbleiterelement 21 in den konkaven Raum 220 zu fixieren und zu verhindern, dass Wasser oder Fremdkörper einen Kontakt mit einem Element aus der ersten Lötmittelschicht 23, dem Halbleiterelement 21 und der zweiten Lötmittelschicht 25 herstellen.
  • Als Nächstes wird ein Betrieb der rotierenden elektrischen Maschine 1 unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben.
  • Wie es zuvor beschrieben ist, ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die rotierende elektrische Maschine 1 als ein Motorgenerator konfiguriert, um selektiv in einer Motorbetriebsart und einer Generatorbetriebsart in einem Fahrzeug zu arbeiten.
  • In der Motorbetriebsart wird, wenn ein (nicht gezeigter) Zündschalter des Fahrzeugs eingeschaltet wird, ein Gleichstrom von der Batterie B1 zu der Rotorspule 122 über die Bürsten 14 und die Schleifringe 13 zugeführt, wobei verursacht wird, dass Magnetpole bei einem radial äußeren Umfang des Rotors 12 ausgebildet werden. Zur gleichen Zeit wird der Gleichstrom auch von der Batterie B1 zu dem Steuerungsabschnitt 15 zugeführt. Dann führen die Halbleiterelementeinheiten 201 und 301, die gemeinsam eine erste Wechselrichterschaltung bilden, ein Schalten bei vorbestimmten Zeitpunkten aus, wodurch der Gleichstrom, der von der Batterie B1 zugeführt wird, in einen Drei-Phasen-Wechselstrom umgewandelt wird. Auf ähnliche Weise führen die Halbleiterelementeinheiten 202 und 302, die gemeinsam eine zweite Wechselrichterschaltung bilden, ebenso ein Schalten bei vorbestimmten Zeitpunkten aus, wodurch der Gleichstrom, der von der Batterie B1 zugeführt wird, in einen Drei-Phasen-Wechselstrom umgewandelt wird. Die vorbestimmten Zeitpunkte, bei denen die Halbleiterelementeinheiten 202 und 302 ein Schalten ausführen, sind jedoch von den vorbestimmten Zeitpunkten, bei denen die Halbleiterelemente 201 und 301 ein Schalten ausführen, unterschiedlich. Dementsprechend ist der Drei-Phasen-Wechselstrom, der von der zweiten Wechselrichterschaltung ausgegeben wird, bezüglich einer Phase von dem Drei-Phasen-Wechselstrom, der von der ersten Wechselrichterschaltung ausgegeben wird, unterschiedlich. Der Drei-Phasen-Wechselstrom, der von der ersten Wechselrichterschaltung ausgegeben wird, und der Drei-Phasen-Wechselstrom, der von der zweiten Wechselrichterschaltung ausgegeben wird, werden jeweils der ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 und der zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114 zugeführt, wobei verursacht wird, dass eine Antriebsleistung (oder ein Drehmoment) bei der Drehwelle 120 erzeugt wird und über die Riemenscheibe 18 übertragen wird, um das Fahrzeug anzutreiben.
  • In der Generatorbetriebsart wird ein Gleichstrom von der Batterie B1 zu der Rotorspule 122 über die Bürsten 14 und die Schleifringe 13 zugeführt, wobei verursacht wird, dass Magnetpole auf dem radial äußeren Umfang des Rotors 12 ausgebildet werden. Außerdem wird eine Antriebsleistung von der Kraftmaschine des Fahrzeugs zu der Riemenscheibe 18 übertragen, was verursacht, dass ein Drei-Phasen-Wechselstrom in jeder der ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 und der zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114 erzeugt wird. Dann führen die Halbleiterelementeinheiten 201 und 301, die gemeinsam eine erste Gleichrichtungsschaltung bilden, ein Schalten bei vorbestimmten Zeitpunkten aus, wodurch der Drei-Phasen-Wechselstrom, der in der ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 erzeugt wird, in einen Gleichstrom gleichgerichtet wird. Auf ähnliche Weise führen auch die Halbleiterelemente 202 und 302, die gemeinsam eine zweite Gleichrichtungsschaltung bilden, ein Schalten bei vorbestimmten Zeitpunkten aus, wodurch der Drei-Phasen-Wechselstrom, der in der zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114 erzeugt wird, in einen Gleichstrom gleichgerichtet wird. Sowohl der Gleichstrom, der von der ersten Gleichrichtungsschaltung ausgegeben wird, als auch der Gleichstrom, der von der zweiten Gleichrichtungsschaltung ausgegeben wird, werden der Batterie B1 zugeführt, um sie zu laden.
  • Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen der Halbleiterelementeinheiten 20 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die 6-9 beschrieben.
  • Die 6-9 zeigen eine Änderung in der Umgebung der Basiselektrodenseitenvertiefung 200 in einem der Halbleiterelementeinheiten 20 während der Herstellung der Halbleiterelementeinheit 20 unter Verwendung des Verfahrens gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Das Verfahren umfasst erste bis vierte Schritte.
  • In dem ersten Schritt wird, wie es in 6 gezeigt ist, wobei die Basiselektrode 22, die erste Lötmittelschicht 23, das Halbleiterelement 21, die zweite Lötmittelschicht 25 und die Leitungselektrode 24 in einem gestapelten Zustand sind, das erste Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26, das in einem fließfähigen Zustand ist, in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 gefüllt.
  • In 6 werden flüchtige Bestandteile des ersten Harzes und Gase (beispielsweise Luft), die in dem ersten Harz während des Füllens des ersten Harzes in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 beinhaltet sind, durch Bezugszeichen G26 bezeichnet. Wie es mit Pfeilen L26 in 6 angegeben ist, werden die flüchtigen Bestandteile des ersten Harzes und die Gase, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, zu der Außenseite des ersten Harzes freigegeben, bevor das erste Harz gehärtet wird, um den ersten Versiegelungsabschnitt 26 zu bilden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Teil der ersten Lötmittelschicht 23, der die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 definiert, als Überhang geformt. Außerdem ist es für das erste Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 lediglich erforderlich, in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 gefüllt zu werden, die ein relativ kleines Volumen aufweist; folglich kann die Dicke des ersten Harzes, das in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 gefüllt wird, klein gemacht werden. Dementsprechend können mit der kleinen Dicke des ersten Harzes, das in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 gefüllt ist, die flüchtigen Bestandteile des ersten Harzes und die Gase, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, auf einfache Weise zu der Außenseite freigegeben werden.
  • Außerdem ist es, indem ein Harz mit niedriger Viskosität als das erste Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 eingesetzt wird, möglich, die Freigabe der flüchtigen Bestandteile des ersten Harzes und der Gase, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, zu der Außenseite weiter zu vereinfachen. Zusätzlich ist es, da die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 ein relativ kleines Volumen aufweist, möglich, ein Harz mit einer relativ niedrigen Stärke als das erste Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 einzusetzen, während die notwendige Stärke durch den zweiten Versiegelungsabschnitt 27 sichergestellt wird.
  • In dem zweiten Schritt wird, wie es in 7 gezeigt ist, das erste Harz, das in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 in dem ersten Schritt gefüllt wird, gehärtet, um den ersten Versiegelungsabschnitt 26 zu bilden.
  • In dem dritten Schritt wird, wie es in 8 gezeigt ist, das zweite Harz für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27, das in einem fließfähigen Zustand ist, aufgebracht, um die äußere Oberfläche 261 des ersten Versiegelungsabschnitts 26 zu bedecken. Genauer gesagt wird in diesem Schritt das zweite Harz für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 bei einer Endoberfläche 222 der Basiselektrode 22 auf der Seite des Halbleiterelements 21, der äußeren Oberfläche 261 des ersten Versiegelungsabschnitts 26, der Seitenoberfläche 213 des Halbleiterelements 21, der Seitenoberfläche 251, der zweiten Lötmittelschicht 25 und der Seitenoberfläche 241 der Leitungselektrode 24 aufgebracht.
  • In 8 werden flüchtige Bestandteile des zweiten Harzes für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 und Gase (beispielsweise Luft), die in dem zweiten Harz während des Aufbringens hiervon beinhaltet sind, durch Bezugszeichen G27 bezeichnet. Wie es mit Pfeilen L27 in 8 angegeben ist, werden die flüchtigen Bestandteile des zweiten Harzes und die Gase, die in dem zweiten Harz beinhaltet sind, zu der Außenseite des zweiten Harzes freigegeben, bevor das zweite Harz gehärtet wird, um den zweiten Versiegelungsabschnitt 27 auszubilden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können, da die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 mit dem ersten Versiegelungsabschnitt 26 gefüllt ist, die flüchtigen Bestandteile des zweiten Harzes für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 und die Gase, die in dem zweiten Harz beinhaltet sind, auf einfache Weise zu der Außenseite des zweiten Harzes freigegeben werden. Folglich ist es möglich, ein Harz mit hoher Viskosität als das zweite Harz für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 einzusetzen, wodurch die Stärke und Haltekraft des zweiten Versiegelungsabschnitts 27, der erhalten wird, indem das zweite Harz gehärtet wird, vergrößert werden. Zusätzlich ist es, indem ein Harz mit hoher Viskosität als das zweite Harz für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 verwendet wird, möglich, die Härtungszeit des zweiten Harzes für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 zu verkürzen, wodurch die Produktivität verbessert wird und die Herstellungskosten der Halbleiterelementeinheiten 20 verringert werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Menge des zweiten Harzes, das in dem dritten Schritt für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 aufgebracht wird, größer als die Menge des ersten Harzes, das in dem ersten Schritt für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 eingefüllt wird. Außerdem ist das zweite Harz, das in dem dritten Schritt für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 aufgebracht wird, unterschiedlich zu dem ersten Harz, das in dem ersten Schritt für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 eingefüllt wird. Spezifisch ist die Haftstärke des zweiten Harzes, das in dem dritten Schritt für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 aufgebracht wird, höher als die Haftstärke des ersten Harzes, das in dem Schritt für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 eingefüllt wird. Die Vorhärtungsviskosität des zweiten Harzes, das in dem dritten Schritt für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 aufgebracht wird, ist höher als die Vorhärtungsviskosität des ersten Harzes, das in dem ersten Schritt für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 eingefüllt wird.
  • Abschließend wird in dem vierten Schritt, wie es in 9 gezeigt ist, das zweite Harz, das aufgebracht ist, um die äußere Oberfläche 261 des ersten Versiegelungsabschnitts 26 in dem dritten Schritt zu bedecken, gehärtet, um den zweiten Versiegelungsabschnitt 27 auszubilden.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es möglich, die nachstehend genannten vorteilhaften Wirkungen zu erreichen.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst jede der Halbleiterelementeinheiten 20 den ersten Versiegelungsabschnitt 26, der in der Basiselektrodenseitenvertiefung 200 bereitgestellt ist, und den zweiten Versiegelungsabschnitt, der getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt 26 ausgebildet ist, um die äußere Oberfläche 261 des ersten Versiegelungsabschnitts 26 zu bedecken. Folglich wird bei der Herstellung der Halbleiterelementeinheit 20 die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 mit dem ersten Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 vor der Ausbildung des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 gefüllt. Dementsprechend können die flüchtigen Bestandteile des ersten Harzes für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 und die Gase, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, zu der Außenseite freigegeben werden, ohne durch den zweiten Versiegelungsabschnitt 27 blockiert zu werden. Das heißt, es wird verhindert, dass die flüchtigen Bestandteile des ersten Harzes für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 und die Gase, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, in dem resultierenden ersten Versiegelungsabschnitt 26 zurückbleiben. Als Ergebnis wird es möglich, ein Auftreten eines Brechens und Abschälens in der Halbleiterelementeinheit 20 aufgrund von Fehlstellen beziehungsweise Gasblasen in dem ersten Versiegelungsabschnitt 26 zu verhindern. Dementsprechend wird es möglich, die Haltekraft des ersten Versiegelungsabschnitts 26 und des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 (das heißt die Kraft des ersten Versiegelungsabschnitts 26 und des zweiten Versiegelungsabschnitts 27, die das Halbleiterelement 21 hält) aufrechtzuerhalten; es wird ebenso möglich, ein Auftreten einer Isolierungsbeschädigung aufgrund eines Eindringens von Wasser durch Lücken, die durch ein Brechen gebildet werden, zu verhindern, wodurch die Isolierungseigenschaften des Halbleiterelements 21 sichergestellt sind.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in jeder der Halbleiterelementeinheiten 20 das Volumen des ersten Versiegelungsabschnitts 26 kleiner als das Volumen des zweiten Versiegelungsabschnitts 27. Folglich wird es möglich, die Menge der flüchtigen Bestandteile und Gase, die von dem ersten Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 freizugeben sind, nachdem das erste Harz in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 gefüllt ist, zu verringern; somit wird es möglich, Fehlstellen beziehungsweise Gasblasen, die in dem ersten Versiegelungsabschnitt 26 gebildet werden, zu verringern. Als Ergebnis wird es möglich, ein Auftreten eines Brechens und Abschälens in der Halbleiterelementeinheit 20 aufgrund von Fehlstellen beziehungsweise Gasblasen in dem ersten Versiegelungsabschnitt 26 zuverlässiger zu verhindern.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist bei einer Herstellung der Halbleiterelementeinheiten 20 die Vorhärtungsviskosität des ersten Harzes, das in dem ersten Schritt für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 eingefüllt wird, niedriger als die Vorhärtungsviskosität des zweiten Harzes, das in dem dritten Schritt für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 aufgebracht wird. Dementsprechend kann, wie es in 6 gezeigt ist, die relativ tiefe Basiselektrodenseitenvertiefung 200 zuverlässig mit dem eine relativ niedrige Viskosität aufweisenden ersten Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 gefüllt werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unterscheidet sich das zweite Harz für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 von dem ersten Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26; das zweite Harz für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts 27 weist eine relativ hohe Haftungsstärke auf. Dementsprechend wird es für den ersten Versiegelungsabschnitt 26 und den zweiten Versiegelungsabschnitt 27 schwierig, abgeschält zu werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird nach einem Füllen des ersten Harzes für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts 26 in die Basiselektrodenseitenvertiefung 200 in dem ersten Schritt das erste Harz in dem zweiten Schritt gehärtet, um den ersten Versiegelungsabschnitt 26 auszubilden. Dementsprechend kann die Oberflächenhärte des ersten Versiegelungsabschnitts 26 verbessert werden. Als Ergebnis wird es möglich, ein Abschälen des ersten Versiegelungsabschnitts 26 zuverlässiger zu verhindern.
  • [Zweites Ausführungsbeispiel]
  • 10 zeigt die Konfiguration einer Halbleiterelementeinheit 40 (das heißt einer Leistungshalbleitervorrichtung) gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Zusätzlich kann die Halbleiterelementeinheit 40 beispielsweise als eine der Halbleiterelementeinheiten 30 in dem Steuerungsabschnitt 15 der rotierenden elektrischen Maschine 1, die in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, eingesetzt werden.
  • Wie es in 10 gezeigt ist, umfasst die Halbleiterelementeinheit 40 ein Halbleiterelement 41, eine Basiselektrode 22, eine erste Lötmittelschicht 43, eine Leitungselektrode 44, eine zweite Lötmittelschicht 45, einen ersten Versiegelungsabschnitt 46, einen zweiten Versiegelungsabschnitt 47 und einen äußeren Versiegelungsabschnitt 28.
  • Das Halbleiterelement 41 ist ein planares Gleichrichtungselement. Das Halbleiterelement 41 weist ein entgegengesetztes Paar von ersten und zweiten Oberflächen auf, das heißt eine Basiselektrodenseitenendoberfläche 411 und eine Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412.
  • Wie es in 10 gezeigt ist, weist das Halbleiterelement 41 eine filmartige Oxidschicht 410 auf, die bei einem äußeren Peripherieabschnitt der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 (das heißt der zweiten Oberfläche) hiervon ausgebildet ist. Genauer gesagt ist die filmartige Oxidschicht 410 ausgebildet, um einen freigelegten Abschnitt einer Übergangsschnittstelle (die mit einer doppelpunktiert-gestrichelten Linie J41 in 10 angegeben ist) des Halbleiterelements 41 abzudecken, die auf der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 freigelegt ist. Zusätzlich ist die Übergangsschnittstelle eine Schnittstelle zwischen unterschiedlichen Typen von Halbleitermaterialien, wie beispielsweise eine p-n-Übergangsschnittstelle oder eine MOS-FET-Schnittstelle.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Leitungselektrode 44 bezüglich einer Größe größer als die Leitungselektrode 24 in dem ersten Ausführungsbeispiel. Der freigelegte Abschnitt der Übergangsschnittstelle des Halbleiterelements 41 wird auf der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 freigelegt, um auf effektive Weise über die Leitungselektrode 44 eine Wärme abzuleiten, die bei der Übergangsschnittstelle erzeugt wird.
  • Die erste Lötmittelschicht 43 ist zwischen der Basiselektrodenseitenendoberfläche 411 (das heißt der ersten Oberfläche) des Halbleiterelements 41 und der Basiselektrode 22 ausgebildet. Die erste Lötmittelschicht 43 verbindet das Halbleiterelement 41 und die Basiselektrode 22 miteinander und verbindet sie elektrisch. Die erste Lötmittelschicht 43 ist auf der gesamten Basiselektrodenseitenendoberfläche 411 ausgebildet.
  • Die Leitungselektrode 44 ist aus einem Metall hergestellt und im Wesentlichen scheibenförmig. Die Leitungselektrode 44 weist einen größeren Außendurchmesser als die Leitungselektrode 24 in dem ersten Ausführungsbeispiel auf. Die Leitungselektrode 44 ist elektrisch mit der Verdrahtung 150 verbunden, die in dem Anschlussblock 151 bereitgestellt ist.
  • Die zweite Lötmittelschicht 45 ist zwischen der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 (das heißt der zweiten Oberfläche) des Halbleiterelements 41 und der Leitungselektrode 44 ausgebildet. Die zweite Lötmittelschicht 45 verbindet das Halbleiterelement 41 und die Leitungselektrode 44 miteinander und verbindet sie elektrisch.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die zweite Lötmittelschicht 45 lediglich bei den anderen Abschnitten der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 des Halbleiterelements 41 als dem äußeren Peripherieabschnitt ausgebildet, auf dem die filmartige Oxidschicht 410 ausgebildet ist. Anders ausgedrückt ist die zweite Lötmittelschicht 45 ausgebildet, um die filmartige Oxidschicht 410, die bei dem äußeren Peripherieabschnitt der Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 des Halbleiterelements 41 ausgebildet ist, nicht abzudecken. Dementsprechend wird, wie es in 10 gezeigt ist, eine Leitungselektrodenseitenvertiefung 400 durch die Leitungselektrodenseitenendoberfläche 412 des Halbleiterelements 41 und die zweite Lötmittelschicht 45 gebildet. Zusätzlich bezeichnet in 10 zur Vereinfachung das Bezugszeichen 400 die Seitenoberfläche der zweiten Lötmittelschicht 45, die die Leitungselektrodenseitenvertiefung 400 definiert.
  • Der erste Versiegelungsabschnitt 46 ist aus einem ersten Harz beziehungsweise Kunststoff ausgebildet, um die Leitungselektrodenseitenvertiefung 400 zu füllen. Das heißt, der erste Versiegelungsabschnitt 46 ist ausgebildet, um den freigelegten Abschnitt der Übergangsschnittstelle des Halbleiterelements 41 über die filmartige Oxidschicht 410 abzudecken. Der erste Versiegelungsabschnitt 46 ist fest an das Halbleiterelement 41 und die zweite Lötmittelschicht 45 angeheftet. Zusätzlich ist das Volumen des ersten Versiegelungsabschnitts 46 kleiner als das Volumen des zweiten Versiegelungsabschnitts 47, der nachstehend beschrieben wird.
  • Der zweite Versiegelungsabschnitt 47 ist aus einem zweiten Harz beziehungsweise Kunststoff ausgebildet, der zu dem ersten Harz, aus dem der erste Versiegelungsabschnitt 46 ausgebildet wird, unterschiedlich ist. Außerdem ist der zweite Versiegelungsabschnitt 47 getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt 46 ausgebildet, um die äußere Oberfläche 461 des ersten Versiegelungsabschnitts 46 abzudecken; die äußere Oberfläche 461 ist auf der entgegengesetzten Seite zu einer inneren Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts 46, die in Kontakt mit der zweiten Lötmittelschicht 45 ist. Der zweite Versiegelungsabschnitt 27 ist fest an eine radial äußere Seitenoberfläche 413 des Halbleiterelements 41 und eine Endoberfläche 441 der Leitungselektrode 44 auf der Seite des Halbleiterelements 41 angeheftet.
  • Der äußere Versiegelungsabschnitt 28 ist auf der radial äußeren Seite des zweiten Versiegelungsabschnitts 47 ausgebildet. Der äußere Versiegelungsabschnitt 28 ist bereitgestellt, um zu verhindern, dass Wasser und Fremdkörper einen Kontakt mit irgendeinem Element aus der ersten Lötmittelschicht 43, dem Halbleiterelement 41 und der zweiten Lötmittelschicht 45 herstellen.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es ebenso möglich, die gleichen vorteilhaften Wirkungen, wie sie in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, zu erreichen.
  • Während die vorstehend beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben worden sind, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Modifikationen, Änderungen und Verbesserungen gemacht werden können, ohne von dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Beispielsweise ist in dem ersten Ausführungsbeispiel die rotierende elektrische Maschine 1 ausgelegt, um in einem Fahrzeug verwendet zu werden. Die vorliegende Offenbarung kann jedoch ebenso bei rotierenden elektrischen Maschinen für andere Verwendungen angewendet werden.
  • In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind der erste Versiegelungsabschnitt und der zweite Versiegelungsabschnitt aus unterschiedlichen Harzen ausgebildet. Sie können jedoch alternativ hierzu durch den gleichen Harztyp ausgebildet werden. In diesem Fall sind der erste Versiegelungsabschnitt und der zweite Versiegelungsabschnitt miteinander lediglich bei der Schnittstelle dazwischen verschränkt; folglich ist die Haftungsstärke zwischen ihnen relativ niedrig. Dementsprechend wird, auch wenn der zweite Versiegelungsabschnitt abgeschält wird, der erste Versiegelungsabschnitt schwerlich zusammen mit dem zweiten Versiegelungsabschnitt abgeschält, wodurch die Versiegelung durch den ersten Versiegelungsabschnitt sichergestellt ist.
  • In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird in dem ersten Schritt das erste Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts auf einmal in die Basiselektrodenseitenvertiefung oder die Leitungselektrodenseitenvertiefung gefüllt. Das erste Harz für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts kann jedoch alternativ hierzu in mehreren Schritten eingefüllt werden. In diesem Fall ist es möglich, die Freigabe von flüchtigen Bestandteilen des ersten Harzes für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts und von Gasen, die in dem ersten Harz beinhaltet sind, zu der Außenseite des ersten Harzes zu vereinfachen. Die vorstehend beschriebene Modifikation kann ebenso bei dem Aufbringen des zweiten Harzes für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts in dem dritten Schritt ausgeführt werden.
  • In dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Basiselektrodenseitenvertiefung durch die Basiselektrodenseitenendoberfläche des Halbleiterelements und die erste Lötmittelschicht ausgebildet. Außerdem wird in dem zweiten Ausführungsbeispiel die Leitungselektrodenseitenvertiefung durch die Leitungselektrodenseitenendoberfläche des Halbleiterelements und die zweite Lötmittelschicht ausgebildet. Die Basiselektrodenseitenvertiefung und die Leitungselektrodenseitenvertiefung können jedoch alternativ hierzu in anderen Arten ausgebildet werden. Beispielsweise kann die Basiselektrodenseitenvertiefung alternativ hierzu durch die Basiselektrodenseitenendoberfläche des Halbleiterelements, die erste Lötmittelschicht und die Endoberfläche der Basiselektrode auf der Halbleiterelementseite ausgebildet werden.
  • In dem ersten Ausführungsbeispiel umfasst der Stator 11 zwei Drei-Phasen-Statorspulen, das heißt die erste Drei-Phasen-Statorspule 113 und die zweite Drei-Phasen-Statorspule 114. Außerdem führen die Halbleiterelementeinheiten, die die erste Wechselrichterschaltung bilden, die den Gleichstrom, der von der Batterie B1 zugeführt wird, in den Drei-Phasen-Wechselstrom umwandelt, der zu der ersten Drei-Phasen-Statorspule 113 zugeführt wird, ein Schalten bei unterschiedlichen Zeitpunkten zu den Halbleiterelementeinheiten aus, die die zweite Wechselrichterschaltung bilden, die den Gleichstrom, der von der Batterie B1 zugeführt wird, in den Drei-Phasen-Wechselstrom umwandelt, der zu der zweiten Drei-Phasen-Statorspule 114 zugeführt wird. Der Stator 11 kann jedoch alternativ hierzu lediglich eine Drei-Phasen-Statorspule umfassen.
  • Zusätzlich ist es in dem ersten Ausführungsbeispiel, indem die Zeitpunkte, bei denen die Halbleiterelementeinheiten, die die erste Wechselrichterschaltung bilden, ein Schalten ausführen, eingestellt werden, um unterschiedlich zu den Zeitpunkten zu sein, bei denen die Halbleiterelementeinheiten, die die zweite Wechselrichterschaltung bilden, ein Schalten ausführen, möglich, ein Rauschen zu verringern, das in den Drei-Phasen-Wechselströmen beinhaltet ist, die von den ersten und zweiten Wechselrichterschaltungen ausgegeben werden.
  • Eine Leistungshalbleitervorrichtung umfasst ein planares Gleichrichtungselement, eine Basiselektrode, eine erste Lötmittelschicht, eine Leitungselektrode, eine zweite Lötmittelschicht und erste und zweite Versiegelungsabschnitte. Die Basiselektrode ist elektrisch mit dem Gleichrichtungselement über die erste Lötmittelschicht verbunden, die auf einer ersten Oberfläche des Gleichrichtungselements ausgebildet ist. Die Leitungselektrode ist elektrisch mit dem Gleichrichtungselement über die zweite Lötmittelschicht verbunden, die auf einer zweiten Oberfläche des Gleichrichtungselements ausgebildet ist. Der erste Versiegelungsabschnitt ist aus einem ersten Harz ausgebildet und in einer Vertiefung bereitgestellt; die Vertiefung ist durch die erste Oberfläche des Gleichrichtungselements und die erste Lötmittelschicht oder durch die zweite Oberfläche des Gleichrichtungselements und die zweite Lötmittelschicht ausgebildet. Der zweite Versiegelungsabschnitt ist aus einem zweiten Harz ausgebildet und getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt, um eine äußere Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts abzudecken.

Claims (11)

  1. Leistungshalbleitervorrichtung mit: einem planaren Gleichrichtungselement (21, 41), das ein entgegengesetztes Paar von ersten und zweiten Oberflächen (211 - 212, 411 - 412) aufweist; einer Basiselektrode (22), die elektrisch mit der ersten Oberfläche (211, 411) des Gleichrichtungselements (21, 41) verbunden ist; einer ersten Lötmittelschicht (23, 43), die zwischen der ersten Oberfläche (211, 411) des Gleichrichtungselements (21, 41) und der Basiselektrode (22) ausgebildet ist; einer Leitungselektrode (24, 44), die elektrisch mit der zweiten Oberfläche (212, 412) des Gleichrichtungselements (21, 41) verbunden ist; einer zweiten Lötmittelschicht (25, 45), die zwischen der zweiten Oberfläche (212, 412) des Gleichrichtungselements (21, 41) und der Leitungselektrode (24, 44) ausgebildet ist; einem ersten Versiegelungsabschnitt (26, 46), der aus einem ersten Harz ausgebildet ist und in einer Vertiefung (200, 400) bereitgestellt wird, wobei die Vertiefung (200, 400) durch die erste Oberfläche (211, 411) des Gleichrichtungselements (21, 41) und die erste Lötmittelschicht (23, 43) oder durch die zweite Oberfläche (212, 412) des Gleichrichtungselements (21, 41) und die zweite Lötmittelschicht (25, 45) ausgebildet wird; und einem zweiten Versiegelungsabschnitt (27, 47), der aus einem zweiten Harz ausgebildet ist, wobei der zweite Versiegelungsabschnitt (27, 47) getrennt von dem ersten Versiegelungsabschnitt (26, 46) ausgebildet ist, um eine äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) und eine Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken und damit in direktem Kontakt mit beiden zu sein, wobei die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) auf einer entgegengesetzten Seite zu einer inneren Oberfläche des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) ist, die in Kontakt mit der ersten Lötmittelschicht (23, 43) oder der zweiten Lötmittelschicht (25, 45) ist.
  2. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Volumen des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) kleiner als ein Volumen des zweiten Versiegelungsabschnitts (27, 47) ist.
  3. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Vorhärtungsviskosität des ersten Harzes, aus dem der erste Versiegelungsabschnitt (26, 46) ausgebildet ist, unterschiedlich zu einer Vorhärtungsviskosität des zweiten Harzes ist, aus dem der zweite Versiegelungsabschnitt (27, 47) ausgebildet ist.
  4. Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Harz, aus dem der erste Versiegelungsabschnitt (26, 46) ausgebildet ist, von dem zweiten Harz, aus dem der zweite Versiegelungsabschnitt (27, 47) ausgebildet ist, unterschiedlich ist.
  5. Rotierende elektrische Maschine (1) mit: einem Stator (11), der eine Statorspule (113, 114) umfasst; einem Rotor (12); und der Leistungshalbleitervorrichtung (20, 30) nach Anspruch 1, wobei die Leistungshalbleitervorrichtung (20, 30) elektrisch mit der Statorspule (113, 114) verbunden ist, um einen Wechselstrom, der in der Statorspule (113, 114) erzeugt wird, in einen Gleichstrom gleichzurichten.
  6. Verfahren zum Herstellen der Leistungshalbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Verfahren umfasst: einen ersten Schritt zum Füllen des ersten Harzes, das für ein Ausbilden des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) bereitgestellt ist, in die Vertiefung (200, 400); einen zweiten Schritt zum Härten des ersten Harzes, das in die Vertiefung (200, 400) in dem ersten Schritt gefüllt ist, um den ersten Versiegelungsabschnitt (26, 46) auszubilden; einen dritten Schritt zum Aufbringen des zweiten Harzes, das für ein Ausbilden des zweiten Versiegelungsabschnitts (27, 47) bereitgestellt ist, um die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) und eine Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken und damit in direktem Kontakt mit beiden zu sein; und einen vierten Schritt zum Härten des zweiten Harzes, das in dem dritten Schritt aufgebracht wird, um sowohl die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) als auch die Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken, um den zweiten Versiegelungsabschnitt (27, 47) auszubilden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine Menge des ersten Harzes, das in die Vertiefung (200, 400) in dem ersten Schritt eingefüllt wird, unterschiedlich zu einer Menge des zweiten Harzes ist, das in dem dritten Schritt aufgebracht wird, um sowohl die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) als auch die Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Menge des ersten Harzes, das in die Vertiefung (200, 400) in dem ersten Schritt eingefüllt wird, kleiner als die Menge des zweiten Harzes ist, das in dem dritten Schritt aufgebracht wird, um sowohl die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) als auch die Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine Viskosität des ersten Harzes, das in die Vertiefung (200, 400) in dem ersten Schritt eingefüllt wird, unterschiedlich zu einer Viskosität des zweiten Harzes ist, das in dem dritten Schritt aufgebracht wird, um sowohl die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) als auch die Seitenoberfläche des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Viskosität des ersten Harzes, das in die Vertiefung (200, 400) in dem ersten Schritt eingefüllt wird, niedriger als die Viskosität des zweiten Harzes ist, das in dem dritten Schritt aufgebracht wird, um sowohl die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) als auch die Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken.
  11. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das erste Harz, das in die Vertiefung (200, 400) in dem ersten Schritt eingefüllt wird, unterschiedlich zu dem zweiten Harz ist, das in dem dritten Schritt aufgebracht wird, um sowohl die äußere Oberfläche (261, 461) des ersten Versiegelungsabschnitts (26, 46) als auch die Seitenoberfläche (213, 413) des planaren Gleichrichtungselements (21, 41) abzudecken.
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