[发明专利]电子模块的制造

说明书

本发明涉及一种用于制造电子模块(L)、特别是功率电子模块的方法(S1‑S8)，所述方法包括至少一个半导体芯片(3，4)与至少一个引线框架(1)的触点接通，其中，半导体芯片(3，4)在其上侧(7)上并且在其下侧(6)上分别具有至少一个电接口(8，9)，并且至少一个引线框架(1)直接触点接通(S5)所述侧之一的所述接口(8，9)。一种电子模块(L)借助于所述方法(S1‑S8)来制造。本发明特别是能够应用在功率电子模块上。

技术领域

本发明涉及一种用于制造电子模块、特别是功率电子模块的方法，所述方法包括至少一个半导体芯片与至少一个引线框架的触点接通，其中，半导体芯片在其上侧上并且在其下侧上分别具有至少一个电接口。本发明也涉及一种电子模块，所述电子模块借助于所述方法制造。本发明特别是能够应用在功率电子模块上，所述功率电子模块具有至少一个功率半导体芯片形式的半导体芯片。

背景技术

在功率(电子)模块中通常通过功率半导体芯片的上侧或下侧建立至相应的所述功率半导体芯片的电连接。典型地在上侧上建立电连接，以便产生至模块的接口的电流动。已知用于建立这种电连接的是铝导线(粗导线或细导线)，所述铝导线一方面粘合到上侧上并且另一方面粘合到模块外部的和/或内部的连接面上。也公知的是，通过(粗导线或细导线的)铜导线粘合、细带粘合和与由合金构成的导线的粘合建立所述电连接。还有其他的连接解决方案，包括例如根据Semikron公司的所谓的“SkiN”技术的、烧结的、金属化的塑料薄膜。SkiN技术的特征在于由柔性的、结构化的薄膜替代粘合导线，所述薄膜平面地烧结在电路板上，所述电路板具有固定在其上的功率电子部件。此外，公知了由粗铜构成的焊接的汇流排。此外，公知了Siemens公司的所谓的“SiPLIT”技术。

在公知的连接技术中具有的缺点是，在使用不平坦的(例如借助于导线粘合的)连接技术中，与芯片表面连接的上部的布线层只能困难地进行冷却。平坦的连接技术的、例如“SkiN”技术或“SiPLIT”技术的应用与之相反在制造中是花费相对高的，并且此外尤其由于花费高的制造步骤、例如结构化或金属化是昂贵的。

发明内容

本发明的目的在于，至少部分地克服现有技术的缺点，并且特别是提出一种能简单地和廉价地转化的、并且能有效地冷却的用于具有至少一个电子部件、特别是功率电子部件、专门是功率半导体芯片的电子模块的连接技术。

该目的通过一种用于制造电子模块的方法实现，所述方法包括至少一个半导体芯片与至少一个引线框架的触点接通，其中，半导体芯片在其一侧(下面所述侧不限制普遍性地称为“上侧”)上并且在与此相对设置的侧(下面所述侧不限制普遍性地称为“下侧”)上分别具有至少一个电接口，并且至少一个引线框架直接触点接通所述侧之一、特别是上侧的至少一个接口。

所述方法具有的优点是，相对于公知的平坦的连接技术能够简单地和廉价地制造，并且相对于非平坦的连接技术能够提供布线或电连接的非常稳定的、可靠的和能有效冷却的可能性。引线框架特别是可以替代通常非平坦的功率模块中的全部的粘合、以及例如SiPLIT中的复杂的制造过程。

至少一个半导体芯片可以是功率半导体芯片。电子模块则也可以称为功率电子模块。一个改进方案是，至少一个半导体芯片是功率开关。还有一个改进方案是，至少一个半导体芯片是IGBT、功率MOSFET、功率二极管、晶闸管、双向晶闸管等。

除了至少一个半导体芯片以外，模块的至少一个另外的部件还能够以类似的方式与引线框架连接，所述至少一个另外的部件例如是至少一个带壳的电子部件、能导电的间隔件、电阻、线圈、电容等。

引线框架可以例如由铜或铜合金构成。引线框架通常可以独立地制造并且是可操纵的电路结构。

半导体芯片在其上侧和下侧上分别具有至少一个电接口，这特别可以包括：所述半导体芯片仅仅在其上侧和下侧上分别具有至少一个电接口，也就是说，不具有侧面引出的连接管脚或小连接腿。