DE19758864B4

DE19758864B4 - Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls

Info

Publication number: DE19758864B4
Application number: DE19758864A
Authority: DE
Inventors: Toshifusa Yamada
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 2013-03-07
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: US5967858A; JP3013794B2; JPH10173126A; DE19752408A1; DE19752408B4

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls, enthaltend eine metallische Basis (3), einen Schaltungsblock mit einem isolierenden Substrat auf der metallischen Basis und einer elektrischen Schaltung mit einem oder mehreren auf dem Substrat montierten Halbleiter-Leistungsbauelementen (Tr1, Tr2), ein Harzgehäuse (1), welches den Schaltungsblock (6) umgibt und mit der metallischen Basis (3) verbunden ist, einen Gehäusedeckel (2), Hauptanschlüsse (4), je mit einer ersten aus einem Leiterrahmen gebildeten Anschlussleitung (4a), und Hilfsanschlüsse (5), die zusammen in einem Randabschnitt des Harzgehäuses (1) angeordnet sind und je eine zweite aus einem Leiterrahmen gebildete Anschlussleitung (5a) aufweisen, die eine Innenleitung aufweist, die sich von der Innenseitenfläche des Harzgehäuses nach innen erstreckt und einen mit der elektrischen Schaltung verlöteten Endabschnitt besitzt, gekennzeichnet durch die Schritte: Ausbilden eines Vorsprungs (5c) an einem Zwischenabschnitt der zweiten Anschlussleitungen (5a), Bohren eines ersten Stifteinstecklochs (5d) in einem Zwischenabschnitt der ersten Anschlussleitungen (4a), eines zweiten Stifteinstecklochs (5d) in einem...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls mit einem oder mehreren Halbleiter-Leistungsbauelementen, etwa IGBTs (Bipolartransistoren mit isoliertem Gate) als Schaltelementen.
Ein in der JP 07-321285 A offenbartes bekanntes Leistungsmodul umfaßt einen Schaltungsblock, eine metallische Basis, ein einstückiges Harzgehäuse, einen Gehäusedeckel sowie Abdicht- bzw. Vergußharz. Der Schaltungsblock enthält ein isolierendes Substrat, etwa ein Keramiksubstrat, auf dem Schaltungselemente und Komponenten einschließlich eines Halbleiter-Leistungsbauelements in der Form eines IGBT montiert sind. Die metallische Basis ist auf die Rückfläche des Schaltungsblocks geschichtet. Das Harzgehäuse umgibt den Schaltungsblock und ist mittels Klebstoffs mit dem Umfangsrand der metallischen Basis verbunden. Das Harzgehäuse ist mit Herausführungsanschlüssen, Hauptanschlüssen und Hilfsanschlusses, einstückig ausgebildet. Die Hauptanschlüsse umfassen einen Kollektoranschluß und einen Emitteranschluß. Die Hilfsanschlüsse umfassen Hilfssignalanschlüsse für den Emitter und das Gate. Das Harzgehäuse ist durch Einsatz- oder Einlegformen einstückig mit eingelegten Anschlußleitungen für die Haupt- und die Hilfsanschlüsse hergestellt. Innenleiter erstrecken sich von den Anschlußleitungen und sind innerhalb des Harzgehäuses verdrahtet. Endabschnitte der Innenleiter sind mit einem Schaltungsmuster auf dem Substrat des Schaltungsblocks verlötet.
Bei einem anderen bekannten Leistungsmodul mit einem durch Einsatzformen einstückig mit eingelegten Herausführungsanschlüssen ausgebildeten Harzgehäuse sind Hilfsanschlüsse zusammen in einem Randbereich des Harzgehäuses angeordnet. Die Anschlußleitungen der Hilfsanschlüsse sind in der Wand des Harzgehäuses eingebettet und erstrecken sich in die Nahe der Verlötungsstellen mit dem Schaltungsblock, so daß sie nicht Verdrahtungswege von Verbindungsdrähten des Schaltungsblocks innerhalb des Harzgehäuses kreuzen und die Anschlußleitungen und die Verbindungsdrähte sich nicht gegenseitig beeinflussen. Innenleiter erstrecken sich von den Anschlußleitungen nach innen zu den Lötstellen, und die Endabschnitte der Innenleiter sind mit dem Substrat des Schaltungsblocks verlötet.
Die 5(a) und 5(b) zeigen die äußere Erscheinung des bekannten Leistungsmodus, das in zwei in Reihe geschaltete IGBTs aufweist. 6 zeigt ein Ersatzschaltbild dieses Leistungsmoduls.
In den 5(a) und (b) ist mit 1 ein mit den Herausführungsanschlüssen einstückig ausgebildetes Harzgehäuse bezeichnet. 2 bezeichnet einen Gehäusedeckel, 3 eine metallische Basis am Boden des Harzgehäuses, 4 Hauptanschlüsse und 5 Hilfsanschlüsse. Die Hauptanschlüsse 4 sind durch den Gehäusedeckel 2 nach außen geführt. Die Hilfsanschlüsse 5 sind gemeinsam in einem Randbereich des Harzgehäuses 1 angeordnet. Die einzelnen Anschlüsse sind so mit dem Substrat des nicht gezeigten Schaltungsblocks innerhalb des Harzgehauses verlotet, daß die in 6 dargestellte Schaltung gebildet wird. In 6 bezeichnen Tr1 und Tr2 einen jeweiligen IGBT und D eine den IGBTs jeweils antiparallel geschaltete Freilaufdiode. Die IGBTs Tr1 und Tr2 sind auf dem Schaltungsblock montiert bzw. Bestandteil desselben. Die Hauptanschlüsse 4 und die Hilfsanschlüsse 5 sind zusätzlich mit den Anschlußsymbolen für Kollektor, Emitter bzw. Gate bezeichnet, das heißt C1, E2, C2E1, G1, E1, G2 bzw. E2.
Den bekannte interne Verdrahtungsaufbau, wie er oben grob beschrieben wurde, führt zu folgenden Problemen bei der Herstellung und der Zuverlässigkeit. Das Harzgehäuse wird dadurch hergestellt, daß die Anschlußleitungen für die Hauptanschlüsse und die Hilfsanschlüsse an vorbestimmten Stellen einer Gießform angeordnet werden, die Gießform dann geschlossen wird und über ihren Einfüllstutzen mit Gießharz gefüllt wird. Der Gießdruck, der 300 bis 400 kp/cm² (0,3 bis 0,4 MPa) erreicht, verschiebt die eingesetzten Anschlußleitungen von den vorbestimmten Positionen und/oder verformt sie. Insbesondere die streifenförmig ausgebildeten und in der Wand des Harzgehäuses eingebetteten Hilfsanschlußleitungen werden unter diesem Gießdruck leicht verformt.
Der mittlere Abschnitt der in die Wand des Harzgehäuses eingesetzten Hilfsanschlußleitungen kann dabei zur Außenseite der Gehäusewand gedrückt werden und dort freiliegen. Auch können die Anschlußleitungen von Anschlüssen entgegengesetzter Polarität in der Harzschicht des Gehäuses miteinander in Berührung kommen. Freiliegende Anschlußleitungen oder kurzgeschlossene Anschlußleitungen bewirken Gieß- oder Formfehler. Die Verformung einer Anschlußleitung führt darüber hinaus zu einem zufälligen und großen Versatz des Endabschnitts der Innenleitungen innerhalb des Gehäuses gegenüber vorbestimmten Verlötungsstellen. Versetzte Innenleitungen stellen für das Verlöten ein großes Problem dar und machen die Montage des Leistungsmoduls schwierig.
Da die Materialien für das Harzgehäuse, die Metallbasis, das isolierende Substrat (z. B. Keramik), die Anschlußleitungen und die Halbleiterbauelemente unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, werden die Verbindungsteile der Bestandteile und Komponenten thermischen Spannungen infolge der Wärmezyklen ausgesetzt, die von den Stromleitfunktionen der Halbleiterbauelemente herrühren. Insbesondere fuhren thermische Spannungen, die wiederholt auf verlötete Abschnitte der Endabschnitte der Innenleitungen und des Verdrahtungsmusters des Schaltungsblocks ausgeübt werden, zu Brüchen oder Rissen in der Lotschicht. Wenn sich diese Brüche oder Risse ausbreiten, können die miteinander verlöteten Flächen vollständig voneinander getrennt werden. Diese Trennung verursacht einen kritischen Fehler, so daß die Halbleiterbauelemente nicht mehr arbeiten.
Aus der EP 0 513 410 A1 ist ein Leistungsmodul bekannt mit einer metallische Basis, einem Schaltungsblock mit einem isolierenden Substrat auf der metallischen Basis und einer elektrischen Schaltung mit einem oder mehreren auf dem Substrat montierten Halbleiter-Leistungsbauelementen, einem Harzgehäuse, welches den Schaltungsblock umgibt und mit der metallischen Basis verbunden ist, einem Gehäusedeckel, Hauptanschlüssen, von denen jeder eine erste Anschlußleitung zur Verbindung des jeweiligen Hauptanschlusses mit der elektrischen Schaltung aufweist, und Hilfsanschlusse, die zusammen in einem Randabschnitt des Harzgehäuses angeordnet sind und jeder eine entsprechende zweite Anschlußleitung aufweisen, welche den jeweiligen Hilfsanschluß mit der elektrischen Schaltung verbindet. Bei diesem Stand der Technik sind an der Innenseite des Gehäuses Halterungen vorgesehen, in welche die Anschlußleitungen eingesteckt werden können, um an der jeweiligen Stelle fixiert zu werden. Dieser Stand der Technik erfordert komplizierte Formen zur Herstellung des entesprechend ausgebildeten Gehäuses.
FR 2 638 594 A1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines gedruckten Schaltkreises welcher eine Vielzahl von vorbehandelten, parallelen Metallstreifen enthält die durch ein Isolationsmaterial beabstandet sind. Die Metallstreifen sind dabei über Positionsstifte und Anschlussklemmen auf einer Form positioniert.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein stabiles und zuverlässiges Leistungsmodul herzustellen, mit dem die eingangs erläuterten Probleme vermieden werden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Leistungsmodul mit einem verbesserten Anschlußverdrahtungsaufbau herzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Dadurch, daß die Hilfsanschlußleitungen (die zweiten Anschlußleitungen), die zum Formen bzw. Gießen des Harzgehäuses des Leistungsmoduls in die (Gieß-)Form eingesetzt werden, mittels Einsteckstiften der Form an vorbestimmten Positionen längs der Formwand gehalten werden, wird verhindert, daß die Anschlußleitungen unter dem Gießdruck beim Einfüllen des Gießharzes verformt werden oder aus dem Harzgehäuse nach außen gedrückt werden. Die rippenformigen Vorsprünge an der Innenseitenfläche des Harzgehäuses halten die eingeformten oder eingegossenen Anschlußleitungen an der Innenseitenfläche des Harzgehäuses, so daß die halb in das Harzgehäuse eingebetteten Anschlußleitungen nicht aus dem Harzgehäuse herausfallen können.
Beim Stromleitbetrieb des Leistungsmoduls treten Lotbrüche oder -risse in der Lotschicht zwischen dem Endabschnitt einer Innenleitung einer Anschlußleitung und dem Schaltungsblock als Folge einer thermischen Beanspruchung auf, die ihrerseits Folge der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Materialien dieser Bestandteile ist. Genauer gesagt treten die Lotrisse zunachst an der Basisseite des Endabschnitts auf, also dort, wo der Endabschnitt mit dem Steg oder Hauptteil der Innenleitung verbunden ist und von diesem festgehalten wird. Die Lotrisse dehnen sich dann in Richtung auf die Spitze des Endabschnitts aus. Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Ausschnitt verbessert die Flexibilität des mittleren Abschnitts des Endabschnitts. Experimente haben bestätigt, daß der Ausschnitt verhindert, daß sich Lotrisse über den Ausschnitt hinaus ausdehnen, da die thermische Beanspruchung von dem Ausschnitt absorbiert wird, sobald sich ein Lotriß bis zu dem Ausschnitt ausgedehnt hat.
Wenn der Ausschnitt an einer Stelle zwischen 1/3L und 1/2L von der Basis des Endabschnitts aus gemessen vorgesehen wird, wobei L die Länge des Endabschnitts von seiner Basis ist, können der Hauptstrom und Steuersignale ohne Probleme über den fehlerfreien Lotbereich zwischen dem Ausschnitt und der Spitze des Endabschnitts zum Schaltungsblock fließen, selbst wenn Lotrisse bis zum Ausschnitt vorgedrungen sind. Dadurch wird die Widerstandsfähigkeit des Leistungsmoduls gegenüber den Lotbrüchen oder Rissen verbessert.
Das Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls, enthält
eine metallische Basis 3, einen Schaltungsblock mit einem isolierenden Substrat auf der metallischen Basis und einer elektrischen Schaltung mit einem oder mehreren auf dem Substrat montierten Halbleiter-Leistungsbauelementen Tr1, Tr2, ein Harzgehäuse 1, welches den Schaltungsblock 6 umgibt und mit der metallischen Basis 3 verbunden ist, einen Gehäusedeckel 2, Hauptanschlüsse 4, je mit einer ersten aus einem Leiterrahmen gebildeten Anschlussleitung 4a, und Hilfsanschlüsse 5, die zusammen in einem Randabschnitt des Harzgehäuses 1 angeordnet sind und je eine zweite aus einem Leiterrahmen gebildete Anschlussleitung 5a aufweisen, die eine Innenleitung aufweist, die sich von der Innenseitenfläche des Harzgehäuses nach innen erstreckt und einen mit der elektrischen Schaltung verlöteten Endabschnitt besitzt,
mit den Schritten:
Ausbilden eines Vorsprungs 5c an einem Zwischenabschnitt der zweiten Anschlussleitungen (5a),
Bohren eines ersten Stifteinstecklochs 5d in einem Zwischenabschnitt der ersten Anschlussleitungen 4a, eines zweiten Stifteinstecklochs 5d in einem zweiten Zwischenabschnitt der zweiten Anschlussleitungen 5a und eines dritten Stifteinstecklochs in dem Vorsprung 5c der zweiten Anschlussleitungen 55,
Einsetzen der ersten und die zweiten Anschlussleitungen 4a, 5a in eine Gießform für das Harzgehäuse 1, und
Einstecken eines ersten Einsteckstifts der Gießform in das erste Stifteinsteckloch, eines zweiten Einsteckstifts der Gießform in das zweite Stifteinsteckloch und eines dritten Einsteckstifts der Gießform in das dritte Stifteinsteckloch, wodurch die ersten Anschlussleitungen 4a und die zweiten Anschlussleitungen 5a an ihren vorbestimmten Positionen relativ zu dem zu formenden Harzgehäuse fixiert werden, wobei
die zweiten Anschlussleitungen an Positionen innerhalb der Gießform gehalten werden, wo sie von der Hohlraumwand der Gießform überlagert werden derart, dass nach dem Gießen die längs der Innenseitenfläche des Harzgehäuses 1 verlaufenden zweiten Anschlussleitungen in das Harzgehäuse halb eingebettet sind, und
die Gießform derart beschaffen ist, dass an verschiedenen Stellen der Innenseitenfläche des Harzgehäuses 1 rippenförmige Vorsprünge 1a gebildet werden, die Zwischenabschnitte der zweiten Anschlussleitungen 5a halten, so dass die längs der Innenseitenfläche des Harzgehäuses 1 eingebetteten, zweiten Anschlussleitungen 5a nicht aus dem Harzgehäuse 1 herausfallen können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen.
1 eine geschnittene perspektivische Ansicht des Harzgehäuses mit eingesetzten Anschlüssen gemäß der Erfindung,
2 eine Draufsicht auf das Leistungsmodul mit dem Harzgehäuse von 1,
3 in einer Seitenschnittansicht den Aufbau des inneren Endabschnitts einer Innenleitung und des verlöteten Abschnitts des Endabschnitts der Innenleitung mit dem Schaltungsblock,
4(a) einen anderen Aufbau des Endabschnitts der Innenleitung mit einem Ausschnitt,
4(b) noch einen anderen Aufbau des Endabschnitts der Innenleitung mit zwei Ausschnitten,
5(a) und 5(b) die äußere Erscheinung eines bekannten Leistungsmoduls mit zwei in Reihe geschalteten IGBTs, und
6 ein Schaltbild des Leistungsmoduls der 5(a) und 5(b).
Wie in den 1 und 2 dargestellt, sind Hilfsanschlüsse 5 (G2, E2) gemeinsam in einem Randabschnitt eines Harzgehäuses 1 angeordnet. Die Hilfsanschlüsse G2 und E2 sind durch Einsatz- oder Einlegformen integral mit dem Harzgehäuse 1 ausgebildet. Anschlußleitungen 5a der Hilfsanschlüsse G2 und E2 sind halb in die Innenseitenfläche des Harzgehäuses 1 eingebettet und erstrecken sich längs der Innenseitenfläche. Der Endabschnitt 5b der jeweiligen von dem Harzgehäuse 1 nach innen ragenden Innenleitung ist L-formig ausgebildet. Der L-förmige Endabschnitt 5b ist mit dem Substrat eines Schaltungsblocks 6 verlötet. Ein Vorsprung 5c ragt von dem Harzgehäuse aus nach innen und besitzt ein Stifteinsteckloch, das in einen mittleren Abschnitt der jeweiligen Anschlußleitung 5a gebohrt ist. Der Vorsprung 5c ist als Mittel zur Positionierung und Halterung der Anschlußleitung 5a an einer vorbestimmten Stelle mittels eines Einsteckstifts der Form zum Formen bzw. Gießen des Harzgehäuses 1 mit den darin eingelegten Anschlußleitungen 5a ausgebildet. Ein Stifteinsteckloch 5d zum Einstecken eines Einsteckstifts der Form ist durch die Innenleitung als weiteres Mittel zur Positionierung und Halterung der Anschlußleitung 5a an vorbestimmter Stelle gebohrt. Das Harzgehäuse 1 enthält mehrere rippenförmige Vorsprünge 1a zum Halten der Anschlußleitungen 5a an verschiedenen Stellen der Innenseitenfläche des Harzgehäuses 1. Das Harzgehäuse 1 enthält weiterhin einen Tragarm 1b, der von seiner Innenseitenfläche nach innen vorragt, zur Positionierung und Halterung des L-förmigen Endabschnitts 5b einer Anschlußleitung 5a an einer vorbestimmten Lötposition.
Hauptanschlüsse 4, die in einen Anschlußtragrahmen eingesteckt sind, der sich innerhalb der Seitenwand des Harzgehäuses 1 erstreckt, werden von diesem Anschlußtragrahmen gehalten. Ein Stifteinsteckloch 4d, durch das ein Einsteckstift der Form eingesteckt wird, ist in einen mittleren Abschnitt einer jeweiligen Anschlußleitung 4a jedes Hauptanschlusses 4 zur Positionierung und Halterung der Anschlußleitung 4a an einer vorbestimmten Position mittels des Einsteckstifts beim Formen bzw. Gießen des Harzgehäuses 1 gebohrt.
Beim einstückigen Formen bzw. Gießen des Harzgehäuses 1 mit den Hauptanschlüssen 4 und den Hilfsanschlüssen 5 werden die Anschlußleitungen 4a und 5a der Hauptanschlüsse 4 bzw. der Hilfsanschlüsse 5 in die Form eingesetzt und zunächst an einer jeweiligen vorbestimmten Position positioniert und dann durch Einsetzen von Einsteckstiften 7 in die Stifteinstecklöcher der Vorsprünge 5c, die Stifteinstecklöcher 5d und die Stifteinstecklöcher 4d beim Schließen der Form gemäß Darstellung in 3 dann an den vorbestimmten Positionen festgehalten. Die Anschlußleitungen 5a der Hilfsanschlüsse 5 sind auf der Seite der Forminnenwand derart angeordnet, daß die Anschlußleitungen 5a von der Hohlraumwand der Form überlagert werden. Dann wird durch Eingießen des Gießharzes durch den Einlaufstutzen der Form das einstückige Harzgehäuse 1 der 1 und 2 mit den eingesetzten Anschlüssen ausgebildet.
Unter Bezugnahme auf die 3, 4(a) und 4(b) sollen nun Modifikationen des Endabschnitts 5b der Innenleitung zur Verlötung der Hilfsanschlüsse 5 mit dem Substrat des Schaltungsblocks erläutert werden.
Im mittleren Abschnitt in Längsrichtung des Endabschnitts 5b der Innenleitung ist auf der Lötfläche ein Ausschnitt 5e zur Entlastung der thermischen Spannung ausgebildet. Die Bezugszahl 8 bezeichnet eine Lotschicht. Der Ausschnitt 5e ist in der Bodenfläche des Endabschnitts 5b ausgebildet. Statt dessen kann ein Ausschnitt 5e in einer Seitenkante des Endabschnitts 5b ausgebildet werden, wie in 4(a) gezeigt, oder es können zwei Ausschnitte 5e an beiden Seitenkanten des Endabschnitts 5b ausgebildet werden, wie in 4(b) gezeigt. Vorzugsweise wird die Position des Ausschnitts 5e in einer Entfernung L1 von 1/3L bis 1/2L vom Basisabschnitt des Endabschnitts 5b gewählt, wobei L die Länge des Endabschnitts 5b von seinem Basisabschnitt aus gemessen wird, an dem der Endabschnitt 5b in den Steg oder Hauptteil (den senkrechten Schenkel der L-Form in 3) der Innenleitung übergeht und von diesem gehalten wird. Die Tiefe des Ausschnitts 5e liegt vorzugsweise bei 1/3 bis 1/2 der Dicke des Endabschnitts 5b in 3 oder bei 1/3 bis 1/2 der Breite des Endabschnitts 5b in den 4(a) und 4(b), damit die elektrische Leitfähigkeit des Endabschnitts 5b nicht beeinträchtigt wird.
Der in der Lötfläche des Endabschnitts 5b ausgebildete Ausschnitt 5e verbessert die Flexibilität des Endabschnitts 5b. Selbst wenn Lotbrüche oder -risse 9 in der Lotschicht 8 zwischen dem Endabschnitt 5b und dem Schaltungsblock 6 aufgrund der thermischen Spannung infolge der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der betroffenen Materialien beim Betrieb des Leistungsmoduls auftreten, wird die thermische Spannung durch ein Verbiegen des Endabschnitts 5b absorbiert, wenn solche Brüche oder Risse 9 den Ausschnitt 5e erreichen, nachdem sie sich langsam vom Basisabschnitt des Endabschnitts 5b aus ausgebreitet haben. Experimente haben gezeigt, daß solche Brüche 9 sich nicht über den Ausschnitt 5e hinaus ausbreiten, da die Lotschicht 8 keinerlei thermischer Spannung mehr ausgesetzt ist, nachdem die Brüche 9 den Ausschnitt 5e erreicht haben.
Dadurch, daß der Ausschnitt (bzw. die Ausschnitte) 5e bei 1/3L bis 1/2L vom Basisabschnitt des Endabschnitts 5b aus vorgesehen wird, wird ein Signal problemlos über den Bereich der Länge 12 zwischen dem Ausschnitt 5e und der Spitze des Endabschnitts 5b übertragen, wo keine Lotbrüche oder -risse auftreten, selbst wenn sie sich bis zum Ausschnitt 5e ausgedehnt haben. Dadurch wird die Widerstandsfähigkeit des Leistungsmoduls gegen Lotbrüche verbessert.
Durch Ausbilden eines oder mehrerer Ausschnitte im Endabschnitt 4b der Anschlußleitung 4a der Hauptanschlüsse 4 in ähnlicher Weise wie oben beschrieben, wird dort die Ausdehnung von Lotbrüchen oder -rissen in der Lotschicht infolge thermischer Spannung ebenfalls unterdrückt.
Wie oben beschrieben, ergeben sich bei dem Leistungsmodul gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Wirkungen.
Dadurch, daß die Anschlußleitungen, die beim Formen des Harzgehäuses für das Leistungsmodul in die Gießform eingesetzt werden, mittels der Einsteckstifte der Form an vorbestimmten Positionen gehalten werden, wird verhindert, daß die Anschlußleitungen sich unter dem Gießdruck verformen oder zur Außenseite des Harzgehäuses gedrückt werden. Die an der Innenseitenfläche des Harzgehäuses ausgebildeten rippenförmigen Vorsprünge erleichtern das Festhalten der eingeformten Anschlußleitungen in der Innenseitenfläche des Harzgehäuses, so daß die Anschlußleitungen, die in dem Harzgehäuse halb eingebettet sind, nicht aus diesem herausfallen.
Der in dem Endabschnitt der Innenleitung ausgebildete Ausschnitt (bzw. die Ausschnitte) verhindert, daß Lotbrüche oder -risse, die in der Lotschicht zwischen dem Endabschnitt der Innenleitung und dem Schaltungsblock auftreten, sich weiter ausdehnen und verbessert die Widerstandsfähigkeit des Leistungsmoduls gegen Lotbrüche. Auf diese Weise wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein sehr zuverlässiges Leistungsmodul geschaffen, das leicht zusammengebaut werden kann.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Leistungsmoduls, enthaltend eine metallische Basis (3), einen Schaltungsblock mit einem isolierenden Substrat auf der metallischen Basis und einer elektrischen Schaltung mit einem oder mehreren auf dem Substrat montierten Halbleiter-Leistungsbauelementen (Tr1, Tr2), ein Harzgehäuse (1), welches den Schaltungsblock (6) umgibt und mit der metallischen Basis (3) verbunden ist, einen Gehäusedeckel (2), Hauptanschlüsse (4), je mit einer ersten aus einem Leiterrahmen gebildeten Anschlussleitung (4a), und Hilfsanschlüsse (5), die zusammen in einem Randabschnitt des Harzgehäuses (1) angeordnet sind und je eine zweite aus einem Leiterrahmen gebildete Anschlussleitung (5a) aufweisen, die eine Innenleitung aufweist, die sich von der Innenseitenfläche des Harzgehäuses nach innen erstreckt und einen mit der elektrischen Schaltung verlöteten Endabschnitt besitzt, gekennzeichnet durch die Schritte: Ausbilden eines Vorsprungs (5c) an einem Zwischenabschnitt der zweiten Anschlussleitungen (5a), Bohren eines ersten Stifteinstecklochs (5d) in einem Zwischenabschnitt der ersten Anschlussleitungen (4a), eines zweiten Stifteinstecklochs (5d) in einem zweiten Zwischenabschnitt der zweiten Anschlussleitungen (5a) und eines dritten Stifteinstecklochs in dem Vorsprung (5c) der zweiten Anschlussleitungen (5a), Einsetzen der ersten und die zweiten Anschlussleitungen (4a, 5a) in eine Gießform für das Harzgehäuse (1), und Einstecken eines ersten Einsteckstifts der Gießform in das erste Stifteinsteckloch, eines zweiten Einsteckstifts der Gießform in das zweite Stifteinsteckloch und eines dritten Einsteckstifts der Gießform in das dritte Stifteinsteckloch, wodurch die ersten Anschlussleitungen (4a) und die zweiten Anschlussleitungen (5a) an ihren vorbestimmten Positionen relativ zu dem zu formenden Harzgehäuse fixiert werden, wobei die zweiten Anschlussleitungen an Positionen innerhalb der Gießform gehalten werden, wo sie von der Hohlraumwand der Gießform überlagert werden derart, dass nach dem Gießen die längs der Innenseitenfläche des Harzgehäuses (1) verlaufenden zweiten Anschlussleitungen in das Harzgehäuse halb eingebettet sind, und die Gießform derart beschaffen ist, dass an verschiedenen Stellen der Innenseitenfläche des Harzgehäuses (1) rippenförmige Vorsprünge (1a) gebildet werden, die Zwischenabschnitte der zweiten Anschlussleitungen (5a) halten, so dass die längs der Innenseitenfläche des Harzgehäuses (1) eingebetteten, zweiten Anschlussleitungen (5a) nicht aus dem Harzgehäuse (1) herausfallen können.