【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电动汽车的、特别是电子器件模块的领域。
技术介绍
1、电子器件模块、如功率电子器件模块在机动车中的应用在近几十年中明显越来越多。这一方面归因于有必要改进节省燃油和车辆性能，另一方面则归因于半导体技术的进步。为了能提供能量，需要大量电子构件，利用它们例如实现桥式电路（例如半桥），如也称为功率半导体的半导体功率开关。功率半导体可以安置在完整的功率电子器件模块（也称为功率模块）中或者作为分立的构件安置。功率电子器件模块具有电路板和布置在该电路板上的功率半导体，功率半导体在电路板上相互电接触以导引功率和控制管理。
2、电子器件模块的开关式功率半导体必须主动冷却，以规避开关损耗和线路损耗。为了简单地接驳功率半导体，将这些功率半导体布置在一个二维平面中，其中，相抽头（ac）居中地设置在功率半导体之间。这种布置导致了在一个平面中的简单的可制造性，但这造成了非最佳的换向单元。
3、为了提高冷却功率，已经拟定了一些方案，在这些方案中，也借助冷却体5、6在功率半导体3.1、3.2的上侧进行冷却，如图1示意性阐明的那样。在此保留了芯片布置中的常见的二维布局并且设置了功率半导体3.1、3.2的上侧结构的热接驳，由此改进了冷却。为此必须（在使用mosfet的情况下）在用作高边的功率半导体3.1的源极s与用作低边的功率半导体3.2的漏极d之间建立起负载连接。这可以通过引线键合实现，如图1中用弧形线阐明的那样。然而，这种实施方案需要用作高边的功率半导体3.1（这向上限制了热传导连接）上的和通常形成为dbc电路板1的电路板
4、除了优化热路径外，优化功率电子器件模块内的电性能也非常重要。然而，已知的双侧冷却的电子器件模块的方案并没有体现出电优化。
技术实现思路
1、因此本专利技术的任务是，提供一种功率电子器件模块，通过其能实现对功率半导体的更好的冷却、特别是双侧的冷却以及实现电优化。
2、这个任务通过独立权利要求的特征解决。有利的设计方案是从属权利要求的主题。
3、建议了一种功率电子器件模块，该功率电子器件模块具有：第一电路板，其具有由能导电的材料制成的最上方的层、由不能导电的材料制成的中间的层和由能导电的材料制成的最下方的层；和第二电路板，其具有由能导电的材料制成的最上方的层、由不能导电的材料制成的中间的层和由能导电的材料制成的最下方的层；和高边线路，其具有至少一个形成为高边开关的功率半导体；和低边线路，其具有至少一个形成为低边开关的功率半导体，其中，第一电路板与第二电路板相对置地布置，使得最上方的层彼此面对，并且其中，第一电路板的最上方的层用作ac相联接部，并且其中，第二电路板的最上方的层被结构化，使得其用作dc负联接部和dc正联接部，并且形成为高边开关的功率半导体和形成为低边开关的功率半导体被布置成，使得它们的ac联接部指向第一电路板的最上方的层并与之接触，并且功率半导体的dc联接部指向第二电路板的最上方的层并与之接触。
4、在一种实施方案中，每个功率半导体设置有一个间隔元件，并且其中，形成为高边开关的功率半导体的间隔元件布置在第一电路板的最上方的层与功率半导体之间并且与第一电路板和功率半导体电接触和热接触，并且其中，形成为低边开关的功率半导体的间隔元件布置在第二电路板的最上方的层与功率半导体之间并且与第二电路板和功率半导体电接触和热接触，或者其中，形成为低边开关的功率半导体的间隔元件布置在第一电路板的最上方的层与功率半导体之间并且与第一电路板和功率半导体电接触和热接触。
5、在一种实施方案中，功率电子器件模块还具有针对每个功率半导体的至少一个信号/控制轨线，其中，在每个功率半导体的有待与dc联接部中的其中一个dc联接部接触的侧上设有至少一个信号/控制联接部，所述信号/控制联接部借助连接元件与所属的信号/控制轨线接触。
6、在一种实施方案中，第二电路板的最上方的层被结构化，使得该最上方的层的第一部分区域用作用于有待与之接触的ac轨线的接触区域，并且其中，ac间距保持器设置在该接触区域上并且被布置成，使得ac间距保持器用作与第一电路板的最上方的层的ac连接元件。
7、在一种实施方案中，第二电路板的最上方的层被结构化，使得该最上方的层的第二部分区域用作信号/控制联接部，并且其中，间距保持器设置在信号/控制联接部上并且被布置成，使得该间距保持器用作与在第一电路板的最上方的层上的信号/控制联接部的连接元件。
8、在一种实施方案中，第一电路板的最上方的层全面地在功率半导体上引导。
9、在一种实施方案中，冷却体分别布置在每个电路板的最下方的层处并且与之热耦合。
10、在一种实施方案中，电路板是dbc电路板或者amb电路板或者ims电路板。
11、此外，还提供了用于功率电子器件模块的安装方法，其中，在第一步骤中将功率半导体施装到所属的电路板上，并且在接下来的第三步骤中借助一个或两个引线框架建立起负载联接部和信号/控制联接部与所属的轨线的连接，并且在第四步骤中，将电路板相互联合起来，其方式是：将电路板的两个最上方的层与布置在其上的功率半导体彼此相叠地施装并且在规定的区域处连接起来。
12、在一种实施方案中， 在第五步骤中利用灌封料包围功率电子器件模块，并且在第六步骤中移除一个或多个引线框架，从而使得仅还有轨线和与信号/控制联接部连接的接触元件从灌封料探伸出。
13、在一种实施方案中，在设置在第一与第三步骤之间的第二步骤中或者在第三步骤之后，将间隔元件施装到功率半导体上和/或电路板的最上方的层上。
14、此外，还提供车辆的电驱动器，电驱动器具有功率电子部件，功率电子部件至少具有所述的功率电子器件模块。
15、本专利技术的进一步的特征和优点由接下来借助表明了按本专利技术的细节的附图对本专利技术的实施例的说明和由权利要求得出。各个特征可以单独实现或者在本专利技术的变型方案中以任意组合实现。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.功率电子器件模块（100），所述功率电子器件模块具有：
2.根据权利要求1所述的功率电子器件模块（100），其中，每个功率半导体（3.1、3.2）设置有一个间隔元件（4），并且其中，
3.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），所述功率电子器件模块还具有针对每个功率半导体（3.1、3.2）的至少一个信号/控制轨线（8），其中，在每个功率半导体（3.1、3.2）的有待与所述DC联接部中的其中一个DC联接部接触的侧上设置有至少一个信号/控制联接部（7），所述信号/控制联接部借助连接元件与所属的信号/控制轨线（8）接触。
4.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），其中，所述第二电路板（2）的最上方的层（20）被结构化，使得其第一部分区域用作用于有待与之接触的AC轨线（AC-S）的接触区域，并且其中，AC间距保持器（9）设置在所述接触区域上并且被布置成，使得所述AC间距保持器用作与所述第一电路板（1）的最上方的层（10）的AC连接元件。
5.根据权利要求4所述的功率电子器件模块（100），其中，所述
6.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），其中，所述第一电路板（1）的最上方的层（10）全面地在所述功率半导体（3.1、3.2）上引导。
7.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），其中，冷却体（5、6）分别布置在每个电路板（1、2）的最下方的层（12、22）处并且与之热耦合。
8.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），其中，所述电路板（1、2）是DBC电路板或AMB电路板或IMS电路板。
9.用于根据权利要求1至8中任一项所述的功率电子器件模块的安装方法，其中，
10.根据权利要求9所述的安装方法，其中，在第五步骤（S5）中利用灌封料包围所述功率电子器件模块（100），并且在第六步骤（S6）中去除所述引线框架（LF1、LF2），从而使得仅还有轨线（AC-S、DC-S、8）和与所述信号/控制联接部（7）连接的接触元件从所述灌封料探伸出。
11.根据权利要求9或10所述的安装方法，其中，在设置在第一与第三步骤（S1、S3）之间的第二步骤（S2）中或者在第三步骤（S3）之后，将间隔元件（4）施装到所述功率半导体（3.1、3.2）上和/或所述电路板（1、2）的最上方的层（10、20）上。
12.车辆的电动驱动器，所述电动驱动器具有功率电子部件，所述功率电子部件具有至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的功率电子器件模块（100）。
...【技术特征摘要】
1.功率电子器件模块（100），所述功率电子器件模块具有：
2.根据权利要求1所述的功率电子器件模块（100），其中，每个功率半导体（3.1、3.2）设置有一个间隔元件（4），并且其中，
3.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），所述功率电子器件模块还具有针对每个功率半导体（3.1、3.2）的至少一个信号/控制轨线（8），其中，在每个功率半导体（3.1、3.2）的有待与所述dc联接部中的其中一个dc联接部接触的侧上设置有至少一个信号/控制联接部（7），所述信号/控制联接部借助连接元件与所属的信号/控制轨线（8）接触。
4.根据前述权利要求中任一项所述的功率电子器件模块（100），其中，所述第二电路板（2）的最上方的层（20）被结构化，使得其第一部分区域用作用于有待与之接触的ac轨线（ac-s）的接触区域，并且其中，ac间距保持器（9）设置在所述接触区域上并且被布置成，使得所述ac间距保持器用作与所述第一电路板（1）的最上方的层（10）的ac连接元件。
5.根据权利要求4所述的功率电子器件模块（100），其中，所述第二电路板（2）的最上方的层（20）被结构化，使得其第二部分区域用作信号/控制联接部（7），并且其中，间距保持器（70）设置在所述信号/控制联接部（7）上并且被布置成，使得所述间距保持器用作与所述第一电路板（1）的最上方的层（10）上的信号/控制联接部（7）的连接元件。
【专利技术属性】
技术研发人员：阿克·埃瓦尔德，斯特凡·海因，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：
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