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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leistungselektronikmodul für einen Stromrichter, wie z. B. einen Inverter oder einen Gleichspannungswandler, speziell für einen elektrischen Antrieb eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung einen Inverter, insb. für einen elektrischen Antrieb eines Kraftfahrzeugs.
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Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung
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Stromrichter, wie Inverter oder Gleichspannungswandler, zur Umwandlung eines eingespeisten elektrischen Stromes einer Stromart (Gleichstrom, Wechselstrom) in einen Strom anderer Stromart (Wechselstrom, Gleichstrom) oder zur Änderung charakteristischer Parameter, wie der Spannung, eines eingespeisten Stromes sind bekannt und werden unter anderem in elektrischen Antriebsvorrichtungen von Kraftfahrzeugen verwendet. Wesentliche Bestandteile dieser Stromrichter bilden Leistungselektronikmodule, die die Aufgabe der Strom-/Spannungsumwandlung durchführen. Dabei bilden die Leistungselektronikmodule in der Regel schaltbare Halbbrücken der Stromrichter.
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Wie bei allen technischen Vorrichtungen üblich, besteht für die Stromrichter auch die allgemeine Anforderung, diese bauraumsparend zu bauen.
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Damit besteht die Aufgabe der vorliegenden Anmeldung darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, das Ausmaß eines Leistungselektronikmoduls und somit eines Stromrichters bei einer gleichbleibenden gar einer höheren Leistungsanforderung bei dem Stromrichter zu reduzieren.
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Beschreibung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Leistungselektronikmodul, insb. für einen Stromrichter, wie z. B. einen Inverter oder einen Gleichspannungswandler, bereitgestellt.
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Das Leistungselektronikmodul weist eine erste Stromanschlussfläche, die sich in einer ersten elektrischen Kontaktebene des Moduls befindet, und eine zweite Stromanschlussfläche auf, die sich in einer zweiten elektrischen Kontaktebene des Moduls befindet.
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Das Leistungselektronikmodul weist ferner ein erstes elektrisches Kontaktierungselement auf, das plattenförmig einstückig gebildet ist. Das erste Kontaktierungselement weist einen ersten Kontaktierungsabschnitt, der auf der ersten Stromanschlussfläche aufliegt und mit der ersten Stromanschlussfläche körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden ist, und einen zweiten Kontaktierungsabschnitt auf, der auf der zweiten Stromanschlussfläche aufliegt und mit der zweiten Stromanschlussfläche körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden ist. Dabei sind die beiden Kontaktierungsabschnitte in der Längsrichtung des ersten Kontaktierungselements betrachtet insb. gegenüberliegend gebildet.
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Das erste Kontaktierungselement weist ferner zwei (Längs-)Verbindungsabschnitten auf, die sich (in der Längsrichtung des ersten Kontaktierungselements nebeneinander, insb. zueinander parallel) jeweils von dem ersten Kontaktierungsabschnitt zu dem zweiten Kontaktierungsabschnitt des ersten Kontaktierungselements erstrecken und ähnlich wie Verbindungstege diese beiden Kontaktierungsabschnitte (insb. rechts und links der jeweiligen Kontaktierungsabschnitte) miteinander einstückig verbinden.
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Zwischen den beiden Verbindungsabschnitten weist das erste Kontaktierungselement ferner eine Ausnehmung auf, die einen Zwischenraum des ersten Kontaktierungselements bildet. Dabei umlaufend die beiden Kontaktierungsabschnitte und die beiden Verbindungsabschnitte des ersten Kontaktierungselements den Zwischenraum des ersten Kontaktierungselements zumindest teilweise, insb. nahezu vollständig, speziell vollständig, umschließend.
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Das Leistungselektronikmodul weist zudem ein erstes Signalverbindungselement auf, das durch den Zwischenraum des ersten Kontaktierungselements hindurchgeführt ist.
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Dabei ist das erste Kontaktierungselement plattenförmig einstückig gebildet. Hierbei bedeutet der Ausdruck „plattenförmig“, dass das Kontaktierungselement aus einem harten elektrisch leitenden Material, wie z. B. einem Metallblech, mit einer eigenen mechanischen Steifigkeit bzw. Festigkeit gebildet ist und somit ohne einen mechanischen Träger in der Lage ist, eine gewisse mechanische Spannung auszuhalten. Entsprechend ist das erste Kontaktierungselement keine klassische Leiterbahn einer Leiterplatte, die im Grunde genommen keine eigene mechanische Steifigkeit aufweist und somit auf die Leiterplatte angewiesen ist.
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Dadurch, dass das erste Kontaktierungselement durch dessen spezielle Form mit den Kontaktierungsabschnitten und den diese beiden Kontaktierungsabschnitte miteinander einstückig verbindenden Verbindungsabschnitten eine Stromverbindung zwischen Stromanschlussflächen in zwei unterschiedlichen Kontaktebenen (in unterschiedlichen Bauhöhen) des Leistungselektronikmoduls und zudem durch dessen Zwischenraum hindurch eine Signalverbindung zwischen Signalanschlussflächen in zwei (weiteren) unterschiedlichen Kontaktebenen (in unterschiedlichen Bauhöhen) des Leistungselektronikmoduls ermöglicht, können die Strom- bzw. Signalanschlussflächen des Leistungsmoduls auf unterschiedliche Bauhöhe des Leistungsmoduls verteilt ausgeführt werden. Entsprechend lässt sich vermeiden, dass die Anschlussflächen und somit auch die strom- bzw. signalführenden Bauteile auf einer Ebene verbaut werden müssen. Dadurch lässt sich wiederum eine komplexe Verschaltung dieser Bauteile mit zahlreichen Bondverbindungen vermeiden. Dabei ersetzt das erste Kontaktierungselement bereits erste Bondverbindungen, die sonst für die Stromverbindung zwischen den Stromanschlussflächen erforderlich wären. Die verbliebene Signalverbindung durch den Zwischenraum des ersten Kontaktierungselements lässt sich mit einer bzw. wenigen Bondverbindungen herstellen. Dank der vom ersten Kontaktierungselement räumlich geschützten Position ist die Signalverbindung auch nicht anfällig für eine externe Störung. Durch die Reduktion der Anzahl von Bondverbindungen, die verhältnismäßig hohen Platzbedarf haben, lässt sich auch der Aufbau des Moduls trotz der Ausführung der Strom-/Signalschlussflächen auf unterschiedlichen Kontaktebenen in der Bauhöhe insgesamt reduzieren.
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Folglich kann ein kompakter Aufbau des Leistungsmoduls mit einem geringen Ausmaß im Vergleich zu einem Modul mit strom- bzw. signalführenden Bauteilen auf einer Ebene bzw. Strom-/Signalschlussflächen auf einer Kontaktebene erzielt werden.
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Die Stromverbindung über das erste Kontaktierungselement und die Signalverbindung durch den Zwischenraum am ersten Kontaktierungselement lassen mit einem ausreichenden räumlichen Abstand und somit einem ausreichenden Isolationsabstand ausführen, was positiv auf die parasitäre Induktivität bei dem Modul auswirkt.
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Die oben beschriebene Lösung ermöglicht den Einsatz von kompakten und leistungsstarken Halbleitern, insb. Siliziumkarbid-Halbleitern, wie z. B. Siliziumkarbid-MOSFETs, und somit eine weitere Miniaturisierung der stromführenden Bauteile im Leistungselektronikmodul und somit eine Reduzierung des Ausmaßes des Leistungselektronikmoduls selbst. Das erste Kontaktierungselement kann dabei direkt an die Siliziumkarbid-Halbleiter und andere stromführende Bauteile kontaktiert werden, etwa durch Auflöten oder Aufsintern.
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Damit ist die Möglichkeit bereitgestellt, das Ausmaß eines Leistungselektronikmoduls und somit eines Stromrichters bei einer gleichbleibenden gar einer höheren Leistungsanforderung bei dem Stromrichter zu reduzieren.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner eine erste Signalanschlussfläche und eine zweite Signalanschlussfläche auf. Die erste Signalanschlussfläche liegt in der ersten Kontaktebene. Die zweite Signalanschlussfläche liegt in einer dritten Kontaktebene des Moduls. Dabei liegen die erste, die zweite und die dritte Kontaktebene des Moduls in unterschiedlichen Bauhöhen des Moduls, wobei die zweite Kontaktebene zwischen der ersten und der dritten Kontaktebene liegt. Das erste Signalverbindungselement verbindet die erste Signalanschlussfläche mit der zweiten Signalanschlussfläche elektrisch.
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Das erste Signalverbindungselement überbrückt somit den Höhenunterschied zwischen der ersten und der dritten Kontaktebene und verbindet die erste und die zweite Signalanschlussfläche über kürzesten Verbindungsweg durch den Zwischenraum des ersten Kontaktierungselements hindurch.
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Bspw. ist das erste Kontaktierungselement als ein Stanzbiegeteil gebildet, das von der ersten Kontaktebene hin zur zweiten Kontaktebene gebogen ist. Damit überwindet das erste Kontaktierungselement den Höhenunterschied zwischen der ersten und der zweiten Kontaktebene.
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Das erste Kontaktierungselement kann dabei aus einem plattenförmigen Metallteil bzw. einem Metallblech, speziell aus einem plattenförmigen Kupferteil bzw. einem Kupferblech, in Trenn- und Umformprozessen wie Stanzen, Fein-schneiden, Ätzen, Lasern, etc. und anschließenden Biegen und/oder Kalibrieren in einfacher Weise hergestellt werden und dabei auch der Form und der Anforderung entsprechend flexibel dimensioniert werden. Ferner können weitere Bereiche in dem Kontaktierungselement gestaltet werden, wie z. B. Bereiche zur Erhöhung der Festigkeit oder Öffnungen (bzw. weitere Zwischenräume) zur Durchführung von weiteren Signalverbindungen.
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Bspw. weist das erste Kontaktierungselement an dem ersten Kontaktierungsabschnitt mindestens eine Anschlussfahne auf, die von der Hauptebene des ersten Kontaktierungsabschnitts weg in Richtung zur ersten Kontaktebene hingebogen ist. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das erste Kontaktierungselement an dem zweiten Kontaktierungsabschnitt mindestens eine weitere Anschlussfahne aufweisen, die von der Hauptebene des zweiten Kontaktierungsabschnitts weg in Richtung zur zweiten Kontaktebene hingebogen ist. Die Anschlussfahnen ermöglichen dem ersten Kontaktierungselement, den Höhenunterschied zwischen der ersten und der zweiten Kontaktebene weiter zu überwinden.
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Das Leistungselektronikmodul weist bspw. ferner eine dritte Stromanschlussfläche auf, die in der zweiten Kontaktebene liegt.
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Zudem weist das Leistungselektronikmodul bspw. ein zweites elektrisches Kontaktierungselement auf, das einstückig plattenförmig gebildet ist. Das zweite Kontaktierungselement weist einen ersten Kontaktierungsabschnitt, der auf der dritten Stromanschlussfläche aufliegt und mit der dritten Stromanschlussfläche körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden ist, und einen zweiten Kontaktierungsabschnitt auf, der als eine erste externe Stromverbindung des Leistungselektronikmoduls gebildet ist und eingerichtet ist, das Leistungselektronikmodul an einen ersten externen Stromanschluss elektrisch anzuschließen. Dabei sind die beiden Kontaktierungsabschnitte in der Längsrichtung des zweiten Kontaktierungselements betrachtet insb. gegenüberliegend gebildet. Das zweite Kontaktierungselement weist ferner zwei (Längs-)Verbindungsabschnitten auf, die sich (in der Längsrichtung des zweiten Kontaktierungselements nebeneinander, insb. zueinander parallel) jeweils von dem ersten Kontaktierungsabschnitt zu dem zweiten Kontaktierungsabschnitt des zweiten Kontaktierungselements erstrecken und ähnlich wie Verbindungstege diese beiden Kontaktierungsabschnitte (insb. korrespondierende Randbereiche der jeweiligen Kontaktierungsabschnitte paarweise) miteinander einstückig verbinden. Zwischen den beiden Verbindungsabschnitten weist das zweite Kontaktierungselement ferner eine Ausnehmung auf, die einen Zwischenraum des zweiten Kontaktierungselements bildet. Dabei umlaufend die beiden Kontaktierungsabschnitte und die beiden Verbindungsabschnitte des zweiten Kontaktierungselements den Zwischenraum des zweiten Kontaktierungselements zumindest teilweise, insb. nahezu vollständig, speziell vollständig, umschließend.
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Das erste Signalverbindungselement ist dabei durch den Zwischenraum des zweiten Kontaktierungselements hindurchgeführt.
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Das zweite Kontaktierungselement ist insb. aus einem weiteren plattenförmigen Metallteil bzw. einem weiteren Metallblech, speziell aus einem weiteren plattenförmigen Kupferteil bzw. einem weiteren Kupferblech, einstückig plattenförmig gebildet.
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Bspw. weist der erste Kontaktierungsabschnitt des zweiten Kontaktierungselements mindestens eine Anschlussfahne auf, die von der Hauptebene des zweiten Kontaktierungselements des zweiten Kontaktierungselements weg in Richtung zur zweiten Kontaktebene hingebogen ist.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner mindestens eine elektrisch isolierende Kunststoffmasse auf, die aus einem elektrisch isolierenden und thermisch leitenden Material gebildet ist. Zudem weist das Leistungselektronikmodul bspw. mindestens ein erstes Metallplättchen auf, das zumindest teilweise in die Kunststoffmasse eingebettet ist und eine freiliegende Oberfläche aufweist. Dabei bildet zumindest ein Teil der Oberfläche des ersten Metallplättchens die zweite Signalanschlussfläche des Leistungselektronikmoduls.
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Bspw. ist das erste Signalverbindungselement als ein Bonddraht oder ein Bondbändchen gebildet.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner eine dritte Signalanschlussfläche auf, die in der dritten Kontaktebene des Moduls liegt. Zudem weist das Leistungselektronikmodul bspw. auf einer der ersten Stromanschlussfläche abgewandten Oberfläche des ersten Kontaktierungselements (bzw. auf einer der ersten Stromanschlussfläche abgewandten Oberfläche des ersten Kontaktierungsabschnitts des ersten Kontaktierungselements) eine vierte Signalanschlussfläche auf. Außerdem weist das Leistungselektronikmodul ein zweites Signalverbindungselement auf, das durch den Zwischenraum des zweiten Kontaktierungselements hindurchgeführt ist und die vierte Signalanschlussfläche mit der dritten Signalanschlussfläche elektrisch verbindet.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner mindestens ein zweites Metallplättchen auf, das zumindest teilweise in die Kunststoffmasse eingebettet ist und eine freiliegende Oberfläche aufweist. Dabei bildet zumindest ein Teil der Oberfläche des zweiten Metallplättchens die dritte Signalanschlussfläche des Leistungselektronikmoduls.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner mindestens eine weitere Signalanschlussfläche in der zweiten Kontaktebene des Moduls und mindestens eine weitere Signalanschlussfläche in der dritten Kontaktebene des Moduls auf. Zudem weist das Leistungselektronikmodul bspw. mindestens ein weiteres Signalverbindungselement auf, das durch den Zwischenraum des zweiten Kontaktierungselements hindurchgeführt ist und die zuvor genannte, weitere Signalanschlussfläche in der zweiten Kontaktebene mit der zuvor genannten, weiteren Signalanschlussfläche in der dritten Kontaktebene elektrisch verbindet.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner einen Schaltungsträger auf, der auf derselben Oberfläche bzw. derselben Bestückungsseite eine erste Leiterbahn und eine zweite Leiterbahn aufweist. Dabei bildet ein Teil der ersten Leiterbahn die erste Stromanschlussfläche des Leistungselektronikmoduls. Das Leistungselektronikmodul weist zudem bspw. einen ersten Halbleiterschalter auf, der auf seiner ersten Oberfläche einen ersten Laststromanschluss und auf seiner der ersten Oberfläche abgewandten zweiten Oberfläche einen zweiten Laststromanschluss aufweist. Über den ersten Laststromanschluss liegt der erste Halbleiterschalter auf der zweiten Leiterbahn auf und ist mit der zweiten Leiterbahn körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden. Der zweite Laststromanschluss des ersten Halbleiterschalters bildet die zweite Stromanschlussfläche des Leistungselektronikmoduls. Das erste Kontaktierungselement verbindet somit die erste Leiterbahn mit dem zweiten Laststromanschluss des ersten Halbleiterschalters elektrisch.
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Bspw. bildet ein Teil der zweiten Leiterbahn die erste Signalanschlussfläche. In diesem Fall verbindet das erste Signalverbindungselement die zweite Leiterbahn mit dem ersten Metallplättchen elektrisch.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner einen zweiten Halbleiterschalter auf, der auf seiner ersten Oberfläche einen ersten Laststromanschluss und auf seiner der ersten Oberfläche abgewandten zweiten Oberfläche einen zweiten Laststromanschluss aufweist. Über den ersten Laststromanschluss liegt der zweite Halbleiterschalter auf der ersten Leiterbahn auf und ist mit der ersten Leiterbahn körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden. Der zweite Laststromanschluss des zweiten Halbleiterschalters bildet die dritte Stromanschlussfläche des Leistungselektronikmoduls.
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Die Halbleiterschalter können als Transistoren auf Siliziumkarbid- oder Galliumnitrid-Basis, wie z. B. SiC-MOSFETs (auf Englisch „Silicon-Carbide Metal Oxide Field-Effect Transistor“) oder GaN-MOSFETs (auf Englisch „Gallium-Nitrid Metal Oxide Field-Effect Transistor“), gebildet sein. Alternativ können die Halbleiterschalter als Feldeffekttransistoren auf Basis von Beta-Ga2O3 (auf Englisch „Beta-Gallium Oxide“) gebildet sein. Es ist auch möglich, dass die Halbleiterschalter als Si-IGBTs, also als IGBTs (IGBT auf Englisch „Silicon-Carbide Insulated Gate Bipolar Transistor“) auf Silizium-Basis, gebildet sind.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner ein drittes, einstückig plattenförmig gebildetes elektrisches Kontaktierungselement auf, das auf der zweiten Leiterbahn aufliegt und mit der zweiten Leiterbahn körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden ist. Das dritte Kontaktierungselement ist bspw. als ein drittes plattenförmiges Metall- bzw. Kupferteil bzw. ein drittes Metall- bzw. Kupferblech gebildet. Das Leistungselektronikmodul weist zudem bspw. einen plattenförmigen elektrischen Isolator auf, der zwischen dem zweiten und dem dritten Kontaktierungselement angeordnet ist und mit dem zweiten und dem dritten Kontaktierungselement körperlich wie thermisch verbunden ist. Der Isolator verbindet das zweite und das dritte Kontaktierungselement miteinander körperlich und isoliert zugleich diese beiden Kontaktierungselemente voneinander elektrisch.
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Bspw. ist der Isolator ein Teil der zuvor genannten Kunststoffmasse.
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Bspw. weist das Leistungselektronikmodul ferner ein viertes, einstückig plattenförmig gebildetes elektrisches Kontaktierungselement auf, das auf der ersten Leiterbahn aufliegt und mit der ersten Leiterbahn körperlich wie elektrisch kontaktiert bzw. verbunden ist. Das vierte Kontaktierungselement ist bspw. als ein viertes plattenförmiges Metall- bzw. Kupferteil bzw. ein viertes Metall- bzw. Kupferblech gebildet.
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Bspw. weist der Schaltungsträger auf einer weiteren, den Leiterbahnen abgewandten Oberfläche eine (insb. metallische) Kühlungsschicht zur Kühlung des Leistungselektronikmoduls auf.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Inverter, speziell für einen elektrischen Antrieb eines Kraftfahrzeugs, bereitgestellt.
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Der Inverter weist ein Gehäuse und eine Anzahl von zuvor beschriebenen Leistungselektronikmodulen auf, die in dem Gehäuse angeordnet sind.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
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Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 in einer schematischen Draufsichtdarstellung ein Kontaktierungselement eines Leistungselektronikmoduls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
- 2 in einer weiteren schematischen Draufsichtdarstellung ein weiteres Kontaktierungselement eines Leistungselektronikmoduls gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
- 3 in einer weiteren schematischen Draufsichtdarstellung ein Leistungselektronikmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung mit den Kontaktierungselementen aus 1 und 2; und
- 4 in einer schematischen Querschnittdarstellung das Modul aus 3.
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Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen:
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1 zeigt in einer schematischen Draufsichtdarstellung ein erstes Kontaktierungselement KE1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, das als ein erstes Kontaktierungselement in ein Leistungselektronikmodul LM aus 3 und 4 eingesetzt wird.
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Das erste Kontaktierungselement KE1 ist aus einem Kupferblech (aus hochreinem Kupfer oder einer Kupfer-Legierung) als ein einstückig gebildetes Stanzbiegeteil in entsprechender Form gestanzt und gebogen. Dabei ist das erste Kontaktierungselement KE1 um dessen Längsachse L1 symmetrisch geformt.
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Das erste Kontaktierungselement KE1 gliedert sich in einen ersten Kontaktbereich KB1 mit einem ersten Kontaktierungsabschnitt K11, einen zweiten Kontaktbereich KB2 mit einem zweiten Kontaktierungsabschnitt K12, der in der Erstreckungsrichtung der Längsachse L1 des Kontaktierungselements KE1 betrachtet dem ersten Kontaktbereich KB1 abgewandt liegt, sowie einen Verbindungsbereich VB1 mit zwei Verbindungsstreifen bzw. zwei Verbindungsabschnitten V1, der sich zwischen den beiden Kontaktbereichen KB1, KB2 befindet und diese beiden Bereiche KB1, KB2 miteinander einstückig verbindet.
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Der erste Kontaktbereich KB1 bzw. der erste Kontaktierungsabschnitt K11 ist streifenförmig geformt und erstreckt sich quer zur Erstreckungsrichtung der Längsachse L1 des Kontaktierungselements KE1.
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Die beiden Verbindungsstreifen V1 des Verbindungsbereichs VB1 sind im Wesentlichen zueinander symmetrisch geformt und erstrecken sich schenkelförmig jeweils von einem der beiden Endbereiche des ersten Kontaktierungsabschnitts K11 entlang der Erstreckungsrichtung der Längsachse L1 in Richtung zu dem zweiten Kontaktbereich KB2 und verbinden den zweiten Kontaktbereich KB2 mit dem ersten Kontaktierungsabschnitt K11 einstückig. Dabei sind die beiden Verbindungsabschnitte V1 von der Hauptebene des ersten Kontaktierungsabschnitts K11 in Richtung zur Hauptebene des zweiten Kontaktbereichs KB2 gebogen und überbrücken somit den Höhenunterschied zwischen den Hauptebenen der Kontaktbereiche KB1, KB2. Darüber hinaus überbrücken die beiden Verbindungsabschnitte V1 die Längsdistanz entlang der Längsachse L1 zwischen den beiden Kontaktierungsabschnitten K11, K12.
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An einem an den zweiten Kontaktbereich KB2 angrenzenden Teilbereich weist der Verbindungsbereich VB1 einen sich quer zur Erstreckungsrichtung der Längsachse L1 des ersten Kontaktierungselements KE1 erstreckenden Querverbindungssteg QV1 auf, der die beiden Verbindungsabschnitte V1 an deren jeweiligen an den zweiten Kontaktbereich KB2 angrenzenden Teilabschnitten miteinander verbindet. Der Querverbindungssteg QV1 dient vorrangig zur mechanischen Stabilisierung des Verbindungsbereichs VB1 und somit zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit des ersten Kontaktierungselements KE1.
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Das erste Kontaktierungselement KE1 weist eine Ausnehmung auf, die von den beiden Kontaktbereichen KB1, KB2 sowie dem Verbindungsbereich VB1 bzw. von dem ersten Kontaktierungsabschnitt K11 und den beiden Verbindungsabschnitten V1 samt dem Querverbindungssteg QV1 vollständig umrandet ist und somit einen durch das erste Kontaktierungselement KE1 hindurcherstreckenden, umrandeten Zwischenraum R1 bildet. Die Funktionsweise des Zwischenraums R1 wird nachfolgend anhand von 3 und 4 näher beschrieben.
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Der zweite Kontaktbereich KB2 bzw. der zweite Kontaktierungsabschnitt K22 weist vier Anschlussfahnen F1 auf, die paarweise verteilt an jeweils einem der beiden Verbindungsabschnitte V1 ähnlich wie Zinken einer Gabel geformt sind und sich zueinander parallel jeweils in Richtung zur Längsachse L1 des ersten Kontaktierungselements KE1 erstrecken. Zwischen den vier Anschlussfahnen F1 weist der zweite Kontaktbereich KB2 Schlitze SL1 auf, die in der Draufsicht des ersten Kontaktierungselements KE1 eine Kreuzform bilden und die vier Anschlussfahnen F1 an deren freiliegenden Enden voneinander körperlich trennen, sodass die vier Anschlussfahnen F1 einander nicht berühren. Dabei sind die Anschlussfahnen F1 von der Hauptebene des zweiten Kontaktbereichs KB2 bzw. des zweiten Kontaktierungsabschnitts K22 weg gebogen, wie es in 4 veranschaulicht ist.
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In der Draufsicht ist das erste Kontaktierungselement KE1 im Wesentlichen viereckig geformt. An vier Eckbereichen weist das Kontaktierungselement KE1 jeweils eine überstehende (Positionier-)Anformung AF auf, über die das Kontaktierungselement KE1 in nachfolgenden Montageschritten, wie z. B. beim Auflöten oder Aufsintern des Kontaktierungselements KE1 auf einen Schaltungsträger oder einen Halbleiter, von einem entsprechenden Trägerwerkzeug gehalten und in entsprechender Montageposition positioniert werden kann.
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2 zeigt in einer weiteren schematischen Draufsichtdarstellung ein zweites Kontaktierungselement KE2 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, das als ein zweites Kontaktierungselement in das Leistungselektronikmodul LM aus 3 und 4 eingesetzt wird.
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Das zweite Kontaktierungselement KE2 ist ebenfalls als ein einstückig gebildetes Stanzbiegeteil aus einem Kupferblech (aus hochreinem Kupfer oder einer Kupfer-Legierung) in entsprechender Form gestanzt und gebogen. Dabei ist das zweite Kontaktierungselement KE2 um dessen Längsachse L2 symmetrisch geformt.
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Das zweite Kontaktierungselement KE2 gliedert sich in einen Innenkontaktbereich IB mit einem ersten Kontaktierungsabschnitt K21, über den das Kontaktierungselement KE2 Leistungselektronikmodul-intern elektrisch angeschlossen wird, einen Außenkontaktbereich AB mit einem zweiten Kontaktierungsabschnitt K22, der in Erstreckungsrichtung der Längsachse L2 des Kontaktierungselements KE2 betrachtet dem Innenkontaktbereich IB abgewandt liegt und über den das Kontaktierungselement KE2 bzw. das Leistungselektronikmodul LM extern elektrisch angeschlossen wird, sowie einen Verbindungsbereich VB2 mit zwei Verbindungsabschnitten V2, der sich zwischen dem Innenkontaktbereich IB und dem Außenbereich AB befindet und diese beiden Bereiche IB, AB miteinander einstückig verbindet.
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Der Außenkontaktbereich AB bzw. der zweite Kontaktierungsabschnitt K22 ist in der Draufsicht des zweiten Kontaktierungselements KE2 im Wesentlichen rechteckig geformt und weist entsprechend eine rechteckige flächig ausgedehnte Kontaktfläche auf, die zur elektrischen Kontaktierung des zweiten Kontaktierungselements KE2 und somit des Moduls LM mit einer externen elektrischen Komponente dient. Der zweite Kontaktierungsabschnitt K22 weist ferner eine oder mehrere den zweiten Kontaktierungsabschnitt K22 durchgehenden (Positionier-)Löcher bzw. Bohrungen LO auf, über die das Kontaktierungselement KE2 in nachfolgenden Montageschritten, wie z. B. beim Auflöten oder Aufsintern des Kontaktierungselements KE2 auf einen Schaltungsträger, von einem entsprechenden Trägerwerkzeug gehalten und in entsprechender Montageposition positioniert werden kann.
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Die beiden Verbindungsabschnitte V2 sind im Wesentlichen zueinander symmetrisch geformt und erstrecken sich schenkelförmig von dem Außenkontaktbereich AB bzw. dem zweiten Kontaktierungsabschnitt K22 in der Erstreckungsrichtung der Längsachse L2 des Kontaktierungselements KE2 hin zum Innenkontaktbereich IB. Damit weisen der Außenkontaktbereich AB und der Verbindungsbereich VB2 bzw. der zweite Kontaktierungsabschnitt K22 und die beiden Verbindungsabschnitte V2 im Wesentlichen eine Form einer Stimmgabel auf. Die beiden Verbindungsabschnitte V2 verbinden den Außenkontaktbereich AB mit dem sich in der Erstreckungsrichtung der Längsachse L2 des Kontaktierungselements KE2 an den Verbindungsbereich VB2 anschließenden Innenkontaktbereich IB. Dabei sind die beiden Verbindungsabschnitte V2 von der Hauptebene des Außenkontaktbereichs AB in Richtung zur Hauptebene des Innenkontaktbereichs IB gebogen und überbrücken somit den Höhenunterschied zwischen den Hauptebenen des Außen- bzw. des Innenkontaktbereichs AB, IB. Darüber hinaus überbrücken die beiden Verbindungsabschnitte V2 die Längsdistanz entlang der Längsachse L2 zwischen den beiden Kontaktierungsabschnitten K21, K22.
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An einem an den Innenkontaktbereich IB angrenzenden Teilbereich weist der Verbindungsbereich VB2 einen sich quer zur Erstreckungsrichtung der Längsachse L2 des zweiten Kontaktierungselements KE2 erstreckenden Querverbindungssteg QV2 auf, der die beiden Verbindungsabschnitte V2 an deren jeweiligen an den Innenkontaktbereich IB angrenzenden Teilabschnitten miteinander verbindet. Der Querverbindungssteg QV2 dient vorrangig zur mechanischen Stabilisierung des Verbindungsbereichs VB2 und somit zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit des zweiten Kontaktierungselements KE2.
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Das zweite Kontaktierungselement KE2 weist eine Ausnehmung auf, die von dem Außenkontakt- Verbindungs- sowie Innenkontaktbereich AB, VB2 und IB bzw. von dem zweiten Kontaktierungsabschnitt K22, den beiden Verbindungsabschnitten V2 samt dem Querverbindungssteg QV2 vollständig umrandet ist und somit einen durch das zweite Kontaktierungselement KE2 hindurchgehenden, umrandeten Zwischenraum R2 bildet. Die Funktionsweise des Zwischenraums R2 wird nachfolgend anhand von 3 und 4 näher beschrieben.
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Der Innenkontaktbereich IB bzw. der erste Kontaktierungsabschnitt K21 weist vier Anschlussfahnen F2 auf, die paarweise verteilt an jeweils einem der beiden Verbindungsabschnitte V2 ähnlich wie Zinken einer Gabel geformt sind und sich zueinander parallel jeweils in Richtung zur Längsachse L2 des zweiten Kontaktierungselements KE2 erstrecken. Dabei sind Anschlussfahnen F2 paarweise symmetrisch zur Längsachse L2 gebildet. Zwischen den vier Anschlussfahnen F2 weist der erste Kontaktierungsabschnitt K21 Schlitze SL2 auf, die in der Draufsicht des zweiten Kontaktierungselements KE2 eine Kreuzform bilden und die vier Anschlussfahnen F2 an deren freiliegenden Enden voneinander körperlich trennen, sodass die vier Anschlussfahnen F2 einander nicht berühren. Dabei sind die Anschlussfahnen F2 von der Hauptebene des ersten Kontaktierungsabschnitts K21 weg in einer der Hauptebene des zweiten Kontaktierungsabschnitts K22 abgewandten Richtung gebogen, wie es in 4 veranschaulicht ist.
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3 und 4 zeigen jeweils in einer schematischen Draufsichtdarstellung bzw. einer schematischen Querschnittdarstellung ein Leistungselektronikmodul LM gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung mit den beiden Kontaktierungselementen KE1, KE2 aus 1 und 2.
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Das Leistungselektronikmodul LM bildet eine schaltbare Halbbrückenschaltung mit zwei in Reihe angeschlossenen Halbleiterschaltern T1, T2 und weist einen Schaltungsträger ST auf, der aus einem DCB-Substrat (auf Englisch „Direct Copper Bonded Substrate“) oder einem AMB-Substrat (auf Englisch „Active metal brazed Substrate“) gebildet ist und auf dem die Halbbrückenschaltung gebildet ist. Der Schaltungsträger ST weist eine elektrisch isolierende (Keramik-)Isolierschicht IS1, sowie eine erste und eine zweite Leiterbahn LB1, LB2 auf, die auf derselben Oberfläche der Isolierschicht IS1 flächig ausgedehnt nebeneinander gebildet sind. Auf einer den Leiterbahnen LB1, LB2 abgewandten Oberfläche der Isolierschicht IS1weist der Schaltungsträger ST eine flächig ausgedehnte Kühlungsschicht KS zur Kühlung des Moduls LM auf.
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Die beiden Leiterbahnen LB1, LB2 bzw. deren jeweiligen der Isolierschicht IS1 abgewandten Oberflächen befinden sich in einer ersten Kontaktebene E1 des Leistungselektronikmoduls LM bzw. bilden die erste Kontaktebene E1.
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Das Leistungselektronikmodul LM weist ferner einen ersten und einen zweiten Halbleiterschalter T1, T2 auf, die in dieser Ausführungsform als gehäuselose SIC-MOSFETs (als Nackt-Chips) gebildet sind. Der erste Halbleiterschalter T1 ist mittig auf der zweiten Leiterbahn LB2 platziert und über seinen auf deren Unterseite gebildeten ersten Laststromanschluss L11 (Drain-Anschluss) auf die zweite Leiterbahn LB2 aufgesintert oder aufgelötet. Analog ist der zweite Halbleiterschalter T2 mittig auf der ersten Leiterbahn LB1 platziert und über seinen auf deren Unterseite gebildeten ersten Laststromanschluss L21 (Drain-Anschluss) auf die erste Leiterbahn LB1 aufgesintert oder aufgelötet. Auf der jeweiligen Oberseite weisen die beiden Halbleiterschalter T1, T2 jeweils einen zweiten, oberseitigen Laststromanschluss L12, L22 (Source-Anschluss) und mehrere oberseitigen Signalanschlüsse (Gate- und Kelvinsource-Anschluss) auf.
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Die zweiten, oberseitigen Laststromanschlüsse L12, L22 bzw. deren jeweiligen Stromanschlussflächen AF2, AF3, und die jeweiligen oberseitigen Signalanschlüsse bzw. deren jeweiligen Signalanschlussflächen SF5, SF7 befinden sich in einer zweiten Kontaktebene E2 des Leistungselektronikmoduls LM bzw. bilden die zweite Kontaktebene E2. Dabei liegen die zuvor beschriebene erste Kontaktebene E1 und die zweite Kontaktebene E2 in unterschiedlichen Bauhöhen des Moduls LM, wie es in 4 veranschaulicht ist.
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Das Leistungselektronikmodul LM weist außerdem das zuvor anhand von 1 beschriebene, erste Kontaktierungselement KE1, das zuvor anhand von 2 beschriebene, zweite Kontaktierungselement KE2, sowie ein drittes und ein viertes Kontaktierungselement KE3, KE4 auf. Dabei sind das dritte und das vierte Kontaktierungselement KE3, KE4 ebenfalls aus einem Kupferblech (aus hochreinem Kupfer oder einer Kupfer-Legierung) als ein einstückig gebildetes Stanzteil in entsprechender Form gestanzt.
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Das dritte Kontaktierungselement KE3 ist über seinen (in 4 betrachtet) rechtsseitigen Endbereich auf einen (in 4 betrachtet) linksseitigen Randbereich der zweiten Leiterbahn LB2 neben dem ersten Halbleiterschalter T1 platziert und mit der zweiten Leiterbahn LB2 elektrisch kontaktiert. Dabei ist das dritte Kontaktierungselement KE3 auf die zweite Leiterbahn LB2 aufgesintert oder aufgelötet.
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Das erste Kontaktierungselement KE1 liegt über seinen ersten Kontaktierungsabschnitt K11 auf einen (in 4 betrachtet) rechtsseitigen Randbereich (bzw. auf dessen erste Stromanschlussfläche AF1) der ersten Leiterbahn LB1 neben dem zweiten Halbleiterschalter T2 auf und ist mit der ersten Leiterbahn LB1 elektrisch kontaktiert. Dabei ist das erste Kontaktierungselement KE1 bzw. dessen erste Kontaktierungsabschnitt K11 auf die erste Leiterbahn LB1 aufgesintert oder aufgelötet. Über seinen zweiten Kontaktierungsabschnitt K12 bzw. seine vier Anschlussfahnen F1 liegt das erste Kontaktierungselement KE1 auf den ersten Halbleiterschalter T1 auf und ist mit dessen zweiten Laststromanschluss L12 elektrisch kontaktiert. Dabei ist der zweite Kontaktierungsabschnitt K12 bzw. sind die vier Anschlussfahnen F1 auf den zweiten Laststromanschluss L12 aufgesintert oder aufgelötet. Dank den von der Hauptebene des ersten Kontaktierungsabschnitts K11 hin zur Hauptebene des zweiten Kontaktierungsabschnitts K12 gebogenen Verbindungsabschnitten V1 überbrückt das erste Kontaktierungselement KE1 den Höhenunterschied zwischen der ersten und der zweiten Kontaktebene E1, E2.
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Das zweite Kontaktierungselement KE2 liegt über seinen ersten Kontaktierungsabschnitt K21 bzw. seine vier Anschlussfahnen F2 auf den zweiten Halbleiterschalter T2 auf und ist mit dessen zweiten Laststromanschluss L22 elektrisch kontaktiert. Dabei ist der erste Kontaktierungsabschnitt K21 bzw. sind die vier Anschlussfahnen F2 auf den zweiten Laststromanschluss L22 aufgesintert oder aufgelötet. Über seinen zweiten Kontaktierungsabschnitt K22 liegt das zweite Kontaktierungselement KE2 indirekt auf dem dritten Kontaktierungselement KE3 auf. Zwischen dem zweiten und dem dritten Kontaktierungselement KE2, KE3 ist ein plattenförmiger elektrischer Isolator IS2 angeordnet, der den zweiten und den dritten Kontaktierungselement KE2, KE3 miteinander körperlich verbindet und zugleich voneinander elektrisch isoliert. Dabei ist der Isolator IS2 Teil einer nachfolgend zu beschreibenden Kunststoffmasse MM (bspw. aus einem Mold-Compound). Dank den von der Hauptebene des ersten Kontaktierungsabschnitts K21 hin zur Hauptebene des zweiten Kontaktierungsabschnitts K22 gebogenen Verbindungsabschnitten V2 sowie den von der Hauptebene des ersten Kontaktierungsabschnitts K21 in Richtung zum zweiten Halbleiterschalter T2 abstehenden Anschlussfahnen F2 überbrückt das zweite Kontaktierungselement KE2 den Höhenunterschied zwischen der zweiten Kontaktebene E2 und der Hauptebene des zweiten Kontaktierungsabschnitts K22.
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Das vierte Kontaktierungselement KE4 ist über seinen (in 4 betrachtet) linksseitigen Endbereich auf einen (in 4 betrachtet) rechtsseitigen Randbereich der ersten Leiterbahn LB1 neben dem zweiten Halbleiterschalter T2 platziert und mit der ersten Leiterbahn LB1 elektrisch kontaktiert. Dabei ist das vierte Kontaktierungselement KE4 auf die erste Leiterbahn LB1 aufgesintert oder aufgelötet.
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Das Leistungselektronikmodul LM weist zudem die zuvor bereits erwähnte Kunststoffmasse MM aus einem elektrisch isolierenden und thermisch leitenden Kunststoff auf, die einstückig oder mehrstückig in Hohlräumen an bzw. zwischen den Kontaktierungselementen KE1, KE2, KE3, KE4 gebildet ist. Auf einer dem Schaltungsträger ST abgewandten Oberfläche weist die Kunststoffmasse MM mehrere Metall- bzw. Kupferplättchen M1, M2, M3, M4, M5 mit jeweils einer Signalanschlussfläche SF2, SF3, SF8, SF6, SF9 auf, die bis auf derer jeweiligen Signalanschlussfläche von der Kunststoffmasse MM umspritzt sind. Die Kupferplättchen M1, M2, M3, M4, M5 bzw. deren Signalanschlussflächen SF2, SF3, SF8, SF6, SF9 dienen zur Herstellung von Signalverbindungen zwischen den beiden Halbleiterschaltern T1, T2 einerseits und einer in Figuren nicht dargestellten externen Treiber-/Steuerschaltung des Leistungsmoduls LM.
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Es können weitere Signalverbindungen zur Übertragung von Sensor- oder Steuersignalen (auch für weitere Schaltungskomponenten) vorgesehen sein, die bspw. in Form von Bonddrähten gebildet sind und durch die Zwischenräume R1, R2 des ersten und/oder des zweiten Kontaktierungselements KE1, KE2 geführt sind. Analog können je nach Bedarf auch weniger Signalverbindungen als zuvor beschrieben vorgesehen sein.
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Die Kupferplättchen M1, M2, M3, M4, M5 bzw. deren Signalanschlussflächen SF2, SF3, SF8, SF6, SF9 befinden sich in einer dritten Kontaktebene E3 des Leistungselektronikmoduls LM bzw. bilden die dritte Kontaktebene E3. Dabei liegt die dritte Kontaktebene E3 zwischen der zuvor beschriebenen ersten und der zuvor beschriebenen zweiten Kontaktebene E1, E2 und somit in unterschiedlicher Bauhöhe als diese beiden Kontaktebenen E1, E2.
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Das Leistungselektronikmodul LM weist ferner mehrere Signalverbindungselemente SV1, SV2, SV3, SV4, SV5 auf, die aus Bonddrähten oder Bondbändchen gebildet sind.
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Ein erstes Signalverbindungselement SV1 verbindet eine erste Signalanschlussfläche SF1, die ein Teil der zweiten Leiterbahn LB2 ist und somit in der ersten Kontaktebene E1 liegt, mit einer zweiten Signalanschlussfläche SF2 elektrisch, die auf einem ersten Kupferplättchen M1 gebildet ist und in der dritten Kontaktebene E3 des Moduls LM liegt. Damit überbrückt das erste Signalverbindungselement SV1 den Höhenunterschied zwischen der ersten und der dritten Kontaktebene E1, E3. Dabei ist das erste Signalverbindungselement SV1 durch die Zwischenräume R1, R2 des ersten bzw. des zweiten Kontaktierungselements KE1, KE2 hindurchgeführt.
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Ein zweites Signalverbindungselement SV2 verbindet den ersten Kontaktierungsabschnitt K11 des ersten Kontaktierungselements KE1 bzw. eine Signalanschlussfläche SF4 auf einer der ersten Stromanschlussfläche AF1 abgewandten Oberfläche des Kontaktierungsabschnitts K11 mit einer dritte Signalanschlussfläche SF3 elektrisch, die auf einem zweiten Kupferplättchen M2 gebildet ist und in der dritten Kontaktebene E3 des Moduls LM liegt. Damit überbrückt das erste Signalverbindungselement SV1 den Höhenunterschied zwischen dem ersten Kontaktierungselement KE1 und der dritten Kontaktebene E3. Dabei ist das zweite Signalverbindungselement SV2 durch den Zwischenraum R2 des zweiten Kontaktierungselements KE2 hindurchgeführt.
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Ein drittes Signalverbindungselement SV3 verbindet eine fünfte Signalanschlussfläche SF5, die auf einem Signalanschluss des ersten Halbleiterschalters T1 gebildet ist und somit in der zweiten Kontaktebene E2 liegt, mit einer sechsten Signalanschlussfläche SF6, die auf einem weiteren Kupferplättchen gebildet ist und somit in der dritten Kontaktebene E3 liegt, elektrisch. Dabei ist das dritte Signalverbindungselement SV3 durch den Zwischenraum R2 des zweiten Kontaktierungselements KE2 hindurchgeführt und überbrückt den Höhenunterschied zwischen den beiden Kontaktebenen E2, E3.
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Ein viertes Signalverbindungselement SV4 verbindet eine siebte Signalanschlussfläche SF7, die auf einem Signalanschluss des zweiten Halbleiterschalters T2 gebildet ist und somit in der zweiten Kontaktebene E2 liegt, mit einer achten Signalanschlussfläche SF8, die auf einem weiteren Kupferplättchen M3 gebildet ist und somit in der dritten Kontaktebene E3 liegt, elektrisch. Dabei überbrückt das vierte Signalverbindungselement SV4 ebenfalls den Höhenunterschied zwischen den beiden Kontaktebenen E2, E3.
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Ein fünftes Signalverbindungselement SV5 verbindet eine neunte Signalanschlussfläche SF9, die auf einem weiteren Kupferplättchen M3 gebildet ist und somit in der dritten Kontaktebene E3 liegt, mit einer zehnten Signalanschlussfläche SF10, die auf einer dem Schaltungsträger ST abgewandten Oberfläche des zweiten Kontaktierungselements KE2 gebildet ist, elektrisch.
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Das Leistungsmodul LM kann von einer Moldmasse ummoldet sein, wobei die Moldmasse Zwischenräume zwischen den zuvor beschriebenen Komponenten des Moduls LM füllt und diese mechanisch stabilisiert und zugleich voneinander elektrisch isoliert. Dabei ragen freiliegende Ende des zweiten, des dritten und des vierten Kontaktierungselements KE2, KE3, KE4 (jeweils linksseitige Endbereiche des zweiten und des dritten Kontaktierungselements KE2, KE3 und rechtsseitiger Endbereich des vierten Kontaktierungselements KE4) aus der Moldmasse heraus. Diese Endbereiche bilden externe Stromanschlüsse (H+ Anschluss, H- Anschluss bzw. Phasenanschluss) des Leistungsmoduls LM. Ferner liegt die Kühlungsschicht KS des Schaltungsträgers ST frei von der Moldmasse. Das Modul LM kann über die Kühlungsschicht KS an einen Kühler thermisch kontaktiert werden.
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Durch die überlappende Ausführung des zweiten und des dritten Kontaktierungselements KE2, KE3 über nahezu die gesamte Länge des dritten Kontaktierungselements KE3, die H+/H- Anschlüsse des Leistungsmoduls LM bilden, kann parasitäre Induktivität reduziert werden.
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Die Stromführung über die Kontaktierungselemente KE1, KE2, KE3 und KE4 als Stanz- bzw. Stanzbiegeteile und die schichtweise Ausführung der Kontaktierungselemente KE1, KE2, KE3 und KE4 ermöglichen Strom-/Signalführungen auf mehreren Ebenen E1, E2, E3 und somit eine Reduzierung der Fläche des Schaltungsträgers ST, einhergehend mit einer signifikanten Reduzierung der Kosten sowie der Modulgröße bei dem Leistungsmodul LM. Die Kontaktierungselemente KE1, KE2, KE3 und KE4 können dabei - anders als Clips oder wellig umgeformte Stanzbiegeteile - mit einer ausreichend großen Querschnittfläche gebildet werden, um hohe Stromflüsse zu ermöglichen.
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Der Einsatz des ersten und des zweiten Kontaktierungselements KE1, KE2 mit dem jeweiligen Zwischenräum R1, R2 erlaubt platzsparende Signalverbindungen zwischen verschiedenen Kontaktebenen des Moduls LM, wobei die Verbindungen durch die Zwischenräume R1, R2 und somit über kurze Verbindungswege von einer Ebene auf eine andere Ebene geführt sind und von den beiden Kontaktierungselementen KE1, KE2 vor äußeren Einflüssen geschützt sind. Die Zwischenräume R1, R2 ermöglichen zudem einen einfachen Zugang von Bonding-Werkzeugen beim Herstellen der Signalverbindungen zu den (Bond-)Anschlussflächen und anschließende optische Kontrolle der Signalverbindungen. Darüber hinaus verhindern die Zwischenräume R1, R2 Bildung von Lufteinschlüssen beim Moldvorgang, bei dem das Leistungsmodul LM mit der zuvor genannten Moldmasse ummoldet wird.
