DE102021213224A1 - POWER ELECTRICAL DEVICE AND METHOD OF PRODUCTION THEREOF - Google Patents

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DE102021213224A1 DE102021213224.3A DE102021213224A DE102021213224A1 DE 102021213224 A1 DE102021213224 A1 DE 102021213224A1 DE 102021213224 A DE102021213224 A DE 102021213224A DE 102021213224 A1 DE102021213224 A1 DE 102021213224A1
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Abstract

Eine Leistungselektronikvorrichtung umfasst Folgendes: ein Leistungsmodul, umfassend Leistungselemente;Signalpins, wobei mindestens ein Teil der Signalpins mit den Leistungselementen elektrisch gekoppelt ist; und einen isolierten Package-Körper, der die Leistungselemente und mindestens einen Teil jedes Signalpins einkapselt, wobei zumindest das obere Ende jedes Signalpins zur elektrischen Verbindung freigelegt ist; Aussparungen, die auf der oberen Oberfläche des Package-Körpers gebildet sind; eine in jeder Aussparung abgeschiedene Metallschicht, wobei mindestens ein Teil der Metallschichten mit den Signalpins elektrisch gekoppelt ist; elektrische Komponenten, die auf der oberen Oberfläche des Package-Körpers montiert sind und mit den Metallschichten elektrisch gekoppelt sind, wobei die elektrischen Komponenten und die Metallschichten eine die Leistungselemente ansteuernde Ansteuerschaltung bilden. Es wird ein Verfahren zum Herstellen der Leistungselektronikvorrichtung offenbart.A power electronics device includes: a power module including power elements;signal pins, at least a portion of the signal pins being electrically coupled to the power elements; and an isolated package body encapsulating the power elements and at least a portion of each signal pin, wherein at least the top of each signal pin is exposed for electrical connection; recesses formed on the top surface of the package body; a metal layer deposited in each recess, at least a portion of the metal layers being electrically coupled to the signal pins; electrical components mounted on the top surface of the package body and electrically coupled to the metal layers, the electrical components and the metal layers forming a driver circuit driving the power elements. A method of manufacturing the power electronic device is disclosed.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Leistungselektrikvorrichtung und ein Verfahren zu deren Herstellung.The present disclosure relates to a power electric device and a method of manufacturing the same.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Mit Entwicklung der Leistungselektronikindustrie, in der Leistungselemente wie IGBT, MOSFET, SiC-Vorrichtung oder GaN-Vorrichtung verwendet werden, werden Wandler und Wechselrichter zu unabdingbaren in Fahrzeugen montierten Vorrichtungen in der Automobilindustrie, insbesondere in Hybridfahrzeugen und rein elektrischen Fahrzeugen. Unter Bezugnahme auf 1 und unter Betrachtung eines Wechselrichters als ein Beispiel, sind ein Leistungsmodul 1 einschließlich mehrerer Leistungselemente 11 wie IGBTs oder dergleichen mit Harz umgossen. Eine Ansteuerplatine 2 einschließlich Ansteuerungschips 21 zum Steuern der Leistungselemente 11 ist in der Regel von dem Leistungsmodul in der normalen Richtung des Leistungsmoduls beabstandet. Der Abstand H zwischen der Steuerplatine und dem Leistungsmodul führt zu einer großen Induktivität von Gateschleifen, wodurch wiederum nicht-vernachlässigbares Rauschen erzeugt wird.With the development of the power electronics industry in which power elements such as IGBT, MOSFET, SiC device or GaN device are used, converters and inverters are becoming indispensable vehicle-mounted devices in the automotive industry, particularly in hybrid vehicles and pure electric vehicles. With reference to 1 and taking an inverter as an example, a power module 1 including a plurality of power elements 11 such as IGBTs or the like are molded with resin. A driver board 2 including driver chips 21 for controlling the power elements 11 is generally spaced from the power module in the normal direction of the power module. The distance H between the control board and the power module leads to a large inductance of gate loops, which in turn generates non-negligible noise.

Zur Erfüllung der Anforderungen kleinerer Leistungsprodukte mit besserem Leistungsverhalten (z. B. geringerem Rauschen), offenbart Mitsubishi ein Leistungsvorrichtungs-Package, in dem Leistungselemente und Ansteuerungschips zu einem Package geformt sind. Jedoch wird die Induktivität von Gateschleifen nicht merklich reduziert, während die Wärmeableitung ein neues Problem darstellt.To meet the needs of smaller power products with better performance (e.g., lower noise), Mitsubishi discloses a power device package in which power elements and driver chips are molded into one package. However, the inductance of gate loops is not significantly reduced, while heat dissipation presents a new problem.

KURZDARSTELLUNGEXECUTIVE SUMMARY

Die vorliegende Offenbarung stellt einige Ausführungsformen einer Leistungselektrikvorrichtung, die ausgezeichnete elektrische Charakteristiken aufweist, leicht zu modularisieren ist und sich zur Miniaturisierung eignet, und ein Verfahren zum Herstellen der Leistungselektrikvorrichtung bereit.The present disclosure provides some embodiments of a power electric device that has excellent electric characteristics, is easy to be modularized, and lends itself to miniaturization, and a method of manufacturing the power electric device.

Gemäß einem Aspekt der Offenbarung wird eine Leistungselektronikvorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst: ein Leistungsmodul, das Folgendes umfasst: Leistungselemente; Signalpins, wobei mindestens ein Teil der Signalpins mit den Leistungselementen elektrisch gekoppelt ist; und einen isolierten Package-Körper, der die Leistungselemente und mindestens einen Teil jedes Signalpins einkapselt, wobei zumindest das obere Ende jedes Signalpins zur elektrischen Verbindung freigelegt ist, Aussparungen, die auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers gebildet sind; eine in jeder Aussparung abgeschiedene Metallschicht, wobei mindestens ein Teil der Metallschichten mit den Signalpins elektrisch gekoppelt ist; elektrische Komponenten, die auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers montiert sind und mit den Metallschichten elektrisch gekoppelt sind, wobei die elektrischen Komponenten und die Metallschichten eine die Leistungselemente ansteuernde Ansteuerschaltung bilden.According to one aspect of the disclosure, there is provided a power electronic device, including: a power module, including: power elements; signal pins, at least a portion of the signal pins being electrically coupled to the power elements; and an insulated package body encapsulating the power elements and at least a portion of each signal pin, wherein at least the top of each signal pin is exposed for electrical connection, cavities formed on the top surface of the insulated package body; a metal layer deposited in each recess, at least a portion of the metal layers being electrically coupled to the signal pins; electrical components mounted on the top surface of the insulated package body and electrically coupled to the metal layers, the electrical components and the metal layers forming a drive circuit driving the power elements.

Gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung wird Verfahren zum Herstellen einer Leistungselektronikvorrichtung bereitgestellt, das Folgendes umfasst: Bereitstellen eines Leistungsmoduls, das Folgendes umfasst: Leistungselemente; Signalpins, wobei mindestens ein Teil der Signalpins mit den Leistungselementen elektrisch gekoppelt ist; und einen isolierten Package-Körper, der die Leistungselemente und mindestens einen Teil jedes Signalpins einkapselt, wobei zumindest das obere Ende jedes Signalpins zur elektrischen Verbindung freigelegt ist; Bilden von Aussparungen auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers; Abscheiden einer Metallschicht in jeder Aussparung, wobei ein Teil der Metallschichten mit den Signalpins elektrisch gekoppelt wird; Montieren elektrischer Komponenten auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers und elektrisches Koppeln der elektrischen Komponenten mit den Metallschichten, um eine die Leistungselemente ansteuernde Ansteuerschaltung zu bilden.According to another aspect of the disclosure, there is provided a method of manufacturing a power electronic device, comprising: providing a power module, comprising: power elements; signal pins, at least a portion of the signal pins being electrically coupled to the power elements; and an isolated package body encapsulating the power elements and at least a portion of each signal pin, wherein at least the top of each signal pin is exposed for electrical connection; forming recesses on the top surface of the insulated package body; depositing a metal layer in each recess, a portion of the metal layers being electrically coupled to the signal pins; mounting electrical components on the top surface of the insulated package body and electrically coupling the electrical components to the metal layers to form a driver circuit driving the power elements.

Andere Aspekte und Vorteile der Ausführungsformen werden anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlich, welche durch Beispielangabe die Prinzipien der beschriebenen Ausführungsformen veranschaulichen.Other aspects and advantages of the embodiments will become apparent from the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings that illustrate, by way of example, the principles of the described embodiments.

Figurenlistecharacter list

Die beschriebenen Ausführungsformen und die Vorteile davon können am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen verstanden werden. Diese Zeichnungen beschränken auf keinerlei Weise etwaige Änderungen an Form und Detail, die durch Fachleute an den beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Schutzumfang der beschriebenen Ausführungsformen abzuweichen.

  • 1 ist eine Querschnittsansicht, die eine schematische Konfiguration eines herkömmlichen Wechselrichters zeigt.
  • 2 ist eine Querschnittsansicht eines Prozesses, der ein Leistungsmodul bereitstellt, gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht eines Prozesses, der Aussparungen auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers bildet, gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
  • 4 ist eine Querschnittsansicht eines Prozesses, der eine Metallschicht in jeder Aussparung abscheidet, gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
  • 5 ist eine Querschnittsansicht, die eine schematische Konfiguration einer Leistungselektronikvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung zeigt.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht, die eine schematische Konfiguration einer Leistungselektronikvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Offenbarung zeigt.
The described embodiments and the advantages thereof can best be understood by reference to the following description in connection with the accompanying drawings. These drawings in no way limit any changes in form and detail that may be made to the described embodiments by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the described embodiments.
  • 1 12 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a conventional inverter.
  • 2 1 is a cross-sectional view of a process that provides a power module, according to an embodiment of the disclosure.
  • 3 12 is a cross-sectional view of a process that forms recesses on the top surface of the insulated package body, according to an embodiment of the disclosure.
  • 4 14 is a cross-sectional view of a process that deposits a metal layer in each recess, according to an embodiment of the disclosure.
  • 5 12 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a power electronic device according to an embodiment of the disclosure.
  • 6 12 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a power electronic device according to another embodiment of the disclosure.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden nun Ausführungsformen der Offenbarung ausführlich beschrieben.Referring now to the drawings, embodiments of the disclosure will be described in detail.

Eine Querschnittsansicht, die eine schematische Konfiguration einer Leistungselektronikvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung zeigt, ist wie in 5 gezeigt dargestellt. 1 bis 5 sind Querschnittsansichten eines Prozesses zum Herstellen der Leistungselektronikvorrichtung. In 1 bis 5 umfasst die Leistungselektronikvorrichtung ein Leistungsmodul 1 zum Bereitstellen der physischen Aufnahme mehrerer Leistungselemente 11 (wie etwa MOSFETs, IGBTs oder SiC-Vorrichtungen). Insbesondere umfasst das Leistungsmodul Leistungselemente 11, die auf einem DBC (Direct Bond Copper) bereitgestellt sind, Signalpins 12 und einen isolierten Package-Körper 13. Die Signalpins 12 beinhalten Ansteuersignalpins zum Übertragen eines Ansteuersignals von einer Ansteuerschaltung zum Ein-/Ausschalten der Leistungselemente 11 und Sensorsignalpins zum Übertragen von Sensorsignalen, wie etwa Temperaturen, Ströme, an verschiedenen Stellen des Leistungsmoduls. Mindestens ein Teil der Signalpins (wie etwa Ansteuersignalpins) ist mit den Leistungselementen elektrisch gekoppelt. In dieser Ausführungsform handelt es sich bei dem isolierten Package-Körper 13 um Harz, dass die Leistungselemente 11 und jeden Signal bin 12 einkapselt. Das heißt, das obere Ende jedes Signalpins 12 fluchtet mit der oberen Oberfläche 130 des isolierten Package-Körpers 13 und ist zur elektrischen Verbindung freigelegt.A cross-sectional view showing a schematic configuration of a power electronic device according to an embodiment of the disclosure is as in FIG 5 shown illustrated. 1 until 5 12 are cross-sectional views of a process for manufacturing the power electronic device. In 1 until 5 For example, the power electronics device includes a power module 1 for providing physical accommodation of multiple power elements 11 (such as MOSFETs, IGBTs or SiC devices). Specifically, the power module includes power elements 11 provided on a DBC (Direct Bond Copper), signal pins 12, and an isolated package body 13. The signal pins 12 include drive signal pins for transmitting a drive signal from a drive circuit for turning on/off the power elements 11 and Sensor signal pins for transmitting sensor signals, such as temperatures, currents, at various points on the power module. At least a portion of the signal pins (such as drive signal pins) are electrically coupled to the power elements. In this embodiment, the isolated package body 13 is resin that encapsulates the power elements 11 and each signal bin 12 . That is, the top end of each signal pin 12 is flush with the top surface 130 of the insulated package body 13 and is exposed for electrical connection.

Ferner umfasst die Leistungselektronikvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform Aussparungen 2, die in der oberen Oberfläche 130 des isolierten Package-Körpers 13 gebildet sind, und eine in jeder Aussparung 2 abgeschiedene Metallschicht 31 oder 32. Die Aussparungen 2 sind durch Laserschneiden oder Laserabtragen gebildet. Einige der Aussparungen sind an die Signalpins 12 geführt, im Folgenden als „die ersten Aussparungen“ bezeichnet, während die anderen die Signalpins 12 nicht überlappen oder schneiden, im Folgenden als „die zweiten Aussparungen“ bezeichnet. Eine elektrische Verbindung ist zwischen in den ersten Aussparungen abgeschiedenen Metallschichten 31 und den Signalpins 12 hergestellt. In den zweiten Aussparungen abgeschiedene Metallschichten 31 und Metallschichten 32 bilden gemeinsam die Schaltungsstruktur der Ansteuerschaltung. In dieser Ausführungsform ist die Dicke der Metallschichten im Wesentlichen identisch mit der Tiefe der Aussparungen.Further, the power electronic device according to this embodiment includes cavities 2 formed in the top surface 130 of the isolated package body 13 and a metal layer 31 or 32 deposited in each cavity 2. The cavities 2 are formed by laser cutting or laser ablation. Some of the notches are routed to the signal pins 12, hereinafter referred to as “the first notches”, while the others do not overlap or intersect the signal pins 12, hereinafter referred to as “the second notches”. An electrical connection is established between the metal layers 31 deposited in the first recesses and the signal pins 12 . Metal layers 31 and metal layers 32 deposited in the second recesses together form the circuit structure of the drive circuit. In this embodiment, the thickness of the metal layers is essentially identical to the depth of the recesses.

Wie in 5 gezeigt, sind elektrische Komponenten 4 auf der oberen Oberfläche 130 des isolierten Package-Körpers 13 montiert und mit den Metallschichten 31, 32 elektrisch gekoppelt. Beispielsweise beinhalten die elektrischen Komponenten 4 Ansteuerungschips zum Ein-/Ausschalten der Leistungselemente, Widerstände, Kondensatoren und/oder Induktivitäten. Insbesondere handelt es sich bei den elektrischen Komponenten 4 um Temperatursensoren und/oder Stromsensoren zum Detektieren der Arbeitsbedingungen der Leistungselektrikvorrichtung. Das heißt, die elektrischen Komponenten 4 und die Metallschichten 31, 32 bilden die Ansteuerschaltung, die die Leistungselemente ansteuert. Die Induktivität von Gateschleifen wird weitgehend reduziert, da die Ansteuerschaltung so nah wie möglich an dem Leistungsmodul bereitgestellt ist.As in 5 1, electrical components 4 are mounted on top surface 130 of insulated package body 13 and electrically coupled to metal layers 31,32. For example, the electrical components 4 include control chips for switching on/off the power elements, resistors, capacitors and/or inductances. In particular, the electrical components 4 are temperature sensors and/or current sensors for detecting the working conditions of the power electric device. That is, the electrical components 4 and the metal layers 31, 32 form the driving circuit that drives the power elements. The inductance of gate loops is greatly reduced because the drive circuitry is provided as close to the power module as possible.

Ein Verfahren zum Herstellen einer in 5 gezeigten Leistungselektronikvorrichtung ist wie in 1 bis 5 gezeigt dargestellt.A method of making an in 5 Power electronics device shown is as in 1 until 5 shown illustrated.

Zunächst wird, wie in 2 gezeigt, ein Leistungsmodul 1, dass die Leistungselemente 11, die Signalpins 12 und den isolierten Package-Körper 13 umfasst, im Voraus erstellt. In dem Leistungsmodul 1 ist mindestens ein Teil der Signalpins 12 mit den Leistungselementen 11 elektrisch gekoppelt. Die Leistungselemente und jeder Signalpin sind durch den isolierten Package-Körper 13 eingekapselt. Der isolierte Package-Körper 13 besteht aus Harz und die Verkapselung wird beispielsweise durch Spritzpressen verarbeitet. Nach dem Spritzpressen wird ein zusätzlicher Schleifprozess durchgeführt, sodass das obere Ende jedes Signalpins freigelegt wird, um eine elektrische Verbindung zu bilden.First, as in 2 1, a power module 1 that includes the power elements 11, the signal pins 12, and the isolated package body 13 is prepared in advance. At least some of the signal pins 12 are electrically coupled to the power elements 11 in the power module 1 . The isolated package body 13 encapsulates the power elements and each signal pin. The insulated package body 13 is made of resin, and the encapsulation is processed by transfer molding, for example. After transfer molding, an additional grinding process is performed so that the top of each signal pin is exposed to form an electrical connection.

Als Nächstes werden, wie in 3 gezeigt, Aussparungen 2 auf der oberen Oberfläche 130 des isolierten Package-Körpers 13 mittels Laserschneiden, Laserabtragen oder mechanischer Gravur gebildet. Einige der Aussparungen (die ersten Aussparungen 31) werden an die Signalpins 12 geführt.Next, as in 3 shown, recesses 2 on the top surface 130 of the insulated package body 13 by means of laser cutting, laser ablation or mechanical engraving educated. Some of the cutouts (the first cutouts 31) are routed to the signal pins 12.

Als Nächstes wird, wie in 4 gezeigt, eine Metallschicht durch Plattieren in jeder Aussparung abgeschieden. Die in den ersten Aussparungen abgeschiedenen Metallschichten 31 werden mit den Signalpins elektrisch gekoppelt. Die in den zweiten Aussparungen abgeschiedenen Metallschichten 32 (die die Signalpins 12 nicht überlappen oder schneiden) und die Metallschichten 31 bilden gemeinsam die Schaltungsstruktur der Ansteuerschaltung. Die Dicke der Metallschichten ist im Wesentlichen identisch mit der Tiefe der Aussparungen.Next, as in 4 shown, a metal layer is deposited by plating in each recess. The metal layers 31 deposited in the first recesses are electrically coupled to the signal pins. The metal layers 32 deposited in the second recesses (which do not overlap or intersect the signal pins 12) and the metal layers 31 together form the circuit structure of the drive circuit. The thickness of the metal layers is essentially identical to the depth of the recesses.

Schließlich werden, wie in 5 gezeigt, elektrische Komponenten 4 auf der oberen Oberfläche 130 des isolierten Package-Körpers 13 montiert und durch Löten mit den Metallschichten 31, 32 elektrisch gekoppelt, um die Ansteuerschaltung, die die Leistungselemente 11 ansteuert, zu bilden, womit die Leistungselektrikvorrichtung vollständig ist.Eventually, as in 5 As shown, electrical components 4 are mounted on the top surface 130 of the insulated package body 13 and electrically coupled to the metal layers 31, 32 by soldering to form the driving circuit driving the power elements 11, completing the power electric device.

Eine Leistungselektrikvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Offenbarung weist eine ähnliche Struktur wie die in 5 gezeigte Leistungselektrikvorrichtung auf. Der Unterschied besteht darin, dass jeder Signalpin 12 einen eingebetteten Teil, der in dem isolierten Package-Körper eingekapselt ist, und einen freigelegten Teil, der aus der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körper heraus vorragt, umfasst, wobei mindestens ein Teil der Metallschichten über die freigelegten Teile mit den Signalpins elektrisch gekoppelt ist. Das heißt, in der in 6 gezeigten Leistungselektrikvorrichtung ist jeder Signalpin 12 nicht vollständig in dem isolierten Package-Körper 13 eingebettet, und das obere Ende (der freigelegte Teil) jedes Signalpins 12 ragt aus der oberen Oberfläche 130 des isolierten Package-Körpers 13 heraus vor. Der vorstehende Teil der Signalpins 12 kann während der Verkapselung oder in einem zusätzlichen Schleifprozess nach der Verkapselung gebildet werden.A power electric device according to another embodiment of the disclosure has a structure similar to that in FIG 5 shown power electric device. The difference is that each signal pin 12 includes an embedded portion encapsulated within the insulated package body and an exposed portion protruding from the top surface of the insulated package body, with at least a portion of the metal layers over the exposed parts are electrically coupled to the signal pins. That is, in the in 6 In the power electric device shown, each signal pin 12 is not completely embedded in the insulated package body 13 and the top end (exposed part) of each signal pin 12 protrudes from the top surface 130 of the insulated package body 13 . The protruding part of the signal pins 12 can be formed during encapsulation or in an additional grinding process after encapsulation.

Ferner besteht der andere Unterschied in der Dicke der Metallschichten. Wie 6 gezeigt, ist die Dicke der Metallschichten größer als die Tiefe der Aussparungen. In dieser Konfiguration ist ein Zwischenraum zwischen jeder elektrischen Komponente 4 und der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers 13 gebildet. Der Zwischenraum kann einen Wärmeableitungskanal bereitstellen, durch den die von den elektrischen Komponenten 4 erzeugte Wärme abgeleitet werden kann.Furthermore, the other difference is the thickness of the metal layers. How 6 shown, the thickness of the metal layers is greater than the depth of the recesses. In this configuration, a gap is formed between each electrical component 4 and the top surface of the insulated package body 13 . The gap can provide a heat dissipation channel through which the heat generated by the electrical components 4 can be dissipated.

Eine Reihe alternativer Strukturelemente und Verarbeitungsschritte wurde für die bevorzugte Ausführungsform vorgeschlagen. Somit ist, obgleich die Offenbarung mit Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, die Beschreibung für die Offenbarung veranschaulichend und nicht als die Offenbarung beschränkend aufzufassen. Fachleute können verschiedene Modifikationen und Anwendungen erkennen, ohne vom wahren Wesen und Schutzumfang der Offenbarung gemäß der Definition durch die angehängten Ansprüche abzuweichen.A number of alternative structural elements and processing steps have been proposed for the preferred embodiment. Thus, while the disclosure has been described with reference to specific embodiments, the description is intended to be illustrative of the disclosure and not limiting of the disclosure. Various modifications and applications can be made by those skilled in the art without departing from the true spirit and scope of the disclosure as defined by the appended claims.

Claims (11)

Leistungselektronikvorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Leistungsmodul, das Folgendes umfasst: Leistungselemente; Signalpins, wobei mindestens ein Teil der Signalpins mit den Leistungselementen elektrisch gekoppelt ist; und einen isolierten Package-Körper, der die Leistungselemente und mindestens einen Teil jedes Signalpins einkapselt, wobei zumindest das obere Ende jedes Signalpins zur elektrischen Verbindung freigelegt ist, Aussparungen, die auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers gebildet sind; eine in jeder Aussparung abgeschiedene Metallschicht, wobei mindestens ein Teil der Metallschichten mit den Signalpins elektrisch gekoppelt ist; elektrische Komponenten, die auf der oberen Oberfläche des Package-Körpers montiert sind und mit den Metallschichten elektrisch gekoppelt sind, wobei die elektrischen Komponenten und die Metallschichten eine die Leistungselemente ansteuernde Ansteuerschaltung bilden.Power electronics device, comprising: a power module that includes: power elements; signal pins, at least a portion of the signal pins being electrically coupled to the power elements; and an isolated package body encapsulating the power elements and at least a portion of each signal pin, with at least the top of each signal pin exposed for electrical connection, recesses formed on the top surface of the insulated package body; a metal layer deposited in each recess, at least a portion of the metal layers being electrically coupled to the signal pins; electrical components mounted on the top surface of the package body and electrically coupled to the metal layers, the electrical components and the metal layers forming a driver circuit driving the power elements. Leistungselektronikvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder Signalpin einen eingebetteten Teil, der in dem isolierten Package-Körper eingekapselt ist, und einen freigelegten Teil, der aus der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers heraus vorragt, umfasst, wobei mindestens ein Teil der Metallschichten über die freigelegten Teile mit den Signalpins elektrisch gekoppelt ist.Power electronics device claim 1 , wherein each signal pin comprises an embedded portion encapsulated in the insulated package body and an exposed portion protruding from the top surface of the insulated package body, wherein at least a portion of the metal layers over the exposed portions with the Signal pins is electrically coupled. Leistungselektronikvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der isolierte Package-Körper aus Harz besteht.Power electronics device claim 1 , where the insulated package body is made of resin. Leistungselektronikvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die elektrischen Komponenten Ansteuerungschips zum Ein-/Ausschalten der Leistungselemente und/oder Widerstände und/oder Kondensatoren und/oder Induktivitäten und/oder Sensoren beinhalten.Power electronics device according to one of Claims 1 - 3 , wherein the electrical components include control chips for switching on/off the power elements and/or resistors and/or capacitors and/or inductors and/or sensors. Verfahren zum Herstellen einer Leistungselektronikvorrichtung, das Folgendes umfasst: Bereitstellen eines Leistungsmoduls, das Folgendes umfasst: Leistungselemente; Signalpins, wobei mindestens ein Teil der Signalpins mit den Leistungselementen elektrisch gekoppelt ist; und einen isolierten Package-Körper, der die Leistungselemente und mindestens einen Teil jedes Signalpins einkapselt, wobei zumindest das obere Ende jedes Signalpins zur elektrischen Verbindung freigelegt ist; Bilden von Aussparungen auf der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers; Abscheiden einer Metallschicht in jeder Aussparung, wobei ein Teil der Metallschichten mit den Signalpins elektrisch gekoppelt wird; Montieren elektrischer Komponenten auf der oberen Oberfläche des Package-Körpers und elektrisches Koppeln der elektrischen Komponenten mit den Metallschichten, um eine die Leistungselemente ansteuernde Ansteuerschaltung zu bilden.A method of manufacturing a power electronic device, comprising: providing a power module, comprising: power elements; Signal pins, where at least part of the signal pins is electrically coupled to the power elements; and an isolated package body encapsulating the power elements and at least a portion of each signal pin, wherein at least the top of each signal pin is exposed for electrical connection; forming recesses on the top surface of the insulated package body; depositing a metal layer in each recess, a portion of the metal layers being electrically coupled to the signal pins; mounting electrical components on the top surface of the package body and electrically coupling the electrical components to the metal layers to form a driver circuit driving the power elements. Verfahren nach Anspruch 5, wobei jeder Signalpin einen eingebetteten Teil, der in dem isolierten Package-Körper eingekapselt ist, und einen freigelegten Teil, der aus der oberen Oberfläche des isolierten Package-Körpers heraus vorragt, umfasst, wobei mindestens ein Teil der Metallschichten über die freigelegten Teile mit den Signalpins elektrisch gekoppelt ist.procedure after claim 5 , wherein each signal pin comprises an embedded portion encapsulated in the insulated package body and an exposed portion protruding from the top surface of the insulated package body, wherein at least a portion of the metal layers over the exposed portions with the Signal pins is electrically coupled. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der isolierte Package-Körper aus Harz besteht.procedure after claim 5 , where the insulated package body is made of resin. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die elektrischen Komponenten Ansteuerungschips zum Ein-/Ausschalten der Leistungselemente und/oder Widerstände und/oder Kondensatoren und/oder Induktivitäten und/oder Sensoren beinhalten.procedure after claim 5 , wherein the electrical components include control chips for switching on/off the power elements and/or resistors and/or capacitors and/or inductors and/or sensors. Verfahren nach einem der Ansprüche 5-8, wobei die Aussparungen durch Laserabtragen, Laserschneiden oder mechanische Gravur gebildet werden.Procedure according to one of Claims 5 - 8th , wherein the recesses are formed by laser ablation, laser cutting or mechanical engraving. Verfahren nach einem der Ansprüche 5-8, wobei die Metallschichten durch Plattieren abgeschieden werden.Procedure according to one of Claims 5 - 8th , the metal layers being deposited by plating. Verfahren nach einem der Ansprüche 5-8, wobei ein Teil der Metallschichten durch Löten mit den Signalpins gekoppelt wird.Procedure according to one of Claims 5 - 8th , where part of the metal layers are coupled to the signal pins by soldering.
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