[发明专利]用于制造冷却的功率电子模块的方法

说明书

本发明涉及一种制造冷却的功率电子模块的方法，所述方法包括以下步骤：‑提供预制模块(14)，所述预制模块包括板形的冷却通道盖件(12)和至少一个材料接合地并且与冷却通道盖件(12)的下侧热接触地连接的电子部件(10)，‑将金属的涡流器结构(16)3D打印在冷却通道盖件(12)的上侧的与电子部件(10)相对置的区域中，并且‑将所述涡流器结构(16)封装在流体引导壳体中，所述流体引导壳体设有流体输入端(181)和流体输出端并且与所述冷却通道盖件(12)的上侧流体密封地连接。

技术领域

本发明涉及一种制造尤其用于机动车中的牵引电机的冷却的功率电子模块的方法。

背景技术

这种冷却的功率电子模块由文献DE 10 2016 222 909 A1已知。

术语“冷却的”在此并不局限于当前被冷却的状态；相反应该表示，所提到的模块具有允许在常规连接冷却流体线路系统时导致包含在模块中的电子部件的冷却的装置。

所提到的文献描述了借助3D打印制造由电绝缘的外罩和高导热的芯构成的冷却体。术语“3D打印”在本发明的上下文中应理解为与术语“增材制造方法”扩展和同义；该术语尤其包括以下方法、如激光烧结、激光束熔化、立体光刻、电子束熔化、多喷射建模或聚喷射建模等。在已知的方法中、同样借助3D打印将导电的层涂覆到这样制成的冷却体上，随后将电子部件、例如开关元件以热接触的方式材料接合地固定在导电的层上。这是不利的，因为在固定电子部件(这通常通过烧结在大的机械力应用的情况下进行)时可能存在使敏感的涡流器结构受损的风险，该涡流器结构用于冷却体与绕流冷却体的冷却流体的热学和流动机械的相互作用。虽然该风险可以通过涡流器结构的相应稳定的造型被抑制；然而，为了优化冷却效率更有利的是，选择非常精细的结构来与绕流非常精细的结构的冷却流体相互作用。

因此，文献ES 2 584 429 B1例如公开了用于电子部件的冷却体或涡流器作为三维Voronoi(冯洛诺伊)格栅的设计方案，其中，该文献没有详细说明冷却体或涡流器和电子部件如何能够相互进行热接触和持续的机械接触。

文献DE 10 2014 118 177 A1公开了通常用于热交换器的精细的涡流器结构的另外的示例。在此使用通过3D打印制成的金属泡沫，其中，在相同的3D打印过程中制成实际的涡流器和其底板，底板随后也用于与待冷却的部件的热学连接和机械连接。在此，在理论上可能用于冷却的功率电子模块的情况下产生在烧结待冷却的电子部件时可能损坏涡流器的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种方法，该方法在尽可能避免次品的情况下允许制造冷却的具有精细的涡流器结构的功率电子模块。

所述技术问题按照本发明通过一种制造冷却的功率电子模块的方法解决，所述方法包括以下步骤：

-提供预制模块，所述预制模块包括板形的冷却通道盖件和至少一个材料接合地并且与冷却通道盖件的下侧热接触地连接的电子部件，

-将金属的涡流器结构3D打印在冷却通道盖件的上侧的与电子部件相对置的区域中，并且

-将所述涡流器结构封装在流体引导壳体中，所述流体引导壳体设有流体输入端和流体输出端并且与所述冷却通道盖件的上侧流体密封地连接。