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公开(公告)号：CN110582683A
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201880027657.3
申请日：2018-04-11
Applicant: 西门子股份公司
Inventor： 斯特凡·普费弗莱因
IPC: F28F13/12 , F28D1/02 , H01L23/467 , H05K7/20
Abstract: 本发明涉及一种用于冷却至少一个电子器件(2)的冷却设备(1)，该冷却设备包括：冷却体(3)，其具有外部的罩面(4)、基面开口(5)、相对置的盖面开口(6)和带有冷却肋片(9)的内面(8)；冷却体盖(10)；管形的冷却元件(17)；和用于产生冷却介质(12)的冷却流(14)的叶轮(11)，其中盖面开口(6)由冷却体盖(10)封闭，其中管形的冷却元件(17)设置在冷却体(3)的冷却体内部空间(7)中，使得冷却肋片(9)中的至少一些与管形的冷却元件(17)的外侧面机械接触，其中管形的冷却元件(17)在其内部空间中形成第一冷却通道(13)，冷却流(14)在冷却设备(1)运行时沿第一冷却流方向(18)引导经过第一冷却通道，其中在冷却体(3)的内面(8)与管形的冷却元件(17)的外侧面之间形成第二冷却通道(16)，冷却流(14)沿第二冷却流方向(19)引导经过第二冷却通道，其中转向机构将冷却流(14)从第一冷却通道转向至第二冷却通道(13、16)或者从第二冷却通道转向至第一冷却通道(16、13)，并且其中第一冷却通道与第二冷却通道(13、16)相对设置，使得第一冷却流方向(18)与第二冷却流方向(19)相反。本发明还涉及一种具有根据本发明的冷却设备(1)的电转换器(40)。
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公开(公告)号：CN119816942A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202380066067.2
申请日：2023-08-03
Applicant: 西门子股份公司
Abstract: 本发明涉及一种组件（2），该组件具有至少一个无源部件（4）、第一基板（6）、与第一基板（6）导电地连接的第二基板（20）和散热器（28）。为了能够改善散热，建议第一基板（5）具有第一导体轨道（8）和第二导体轨道（10），其中，第一导体轨道（8）借助无源部件（4）导电地连接到第二导体轨道（10），其中，第二基板（20）包括第二介电材料层（22），并且其中，无源部件（4）借助第二基板（20）的第二介电材料层（22）以电绝缘和导热的方式连接到散热器（28），该散热器布置在第二基板（20）的背向第一基板（6）的一侧上。
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公开(公告)号：CN116888732A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202180094091.8
申请日：2021-12-10
Applicant: 西门子股份公司
Inventor： 托马斯·比格尔 , 斯特凡·普费弗莱因 , 克劳斯·弗洛里安·瓦格纳
IPC: H01L23/488
Abstract: 一种功率模块(1)，包括：基板(2)；导电的中间层(3)，该中间层设置在基板(2)上且具有借助烧结制成的接合区域(4)；和至少一个功率构件(5)，该功率构件分别设置在中间层(3)和烧结的接合区域(4)上进而与其连接(特别是在功率构件(5)的负载连接处)，并且该功率构件分别具有至少一个与中间层(3)连接的连接部位(6)(例如控制端子)，其中，中间层(3)在相应的连接部位(6)的区域中具有借助焊料预制件制成的焊料区域(7)，该焊料区域与相应的连接部位(6)连接并且与烧结的接合区域(4)间隔开或电绝缘。因此，在使用寿命测试中承受高热机械应力的大活性面能够经由烧结的结合区域(4)连接，该接合区域确保相应的功率构件(5)与基板(2)的尤其耐用的、可靠的和可负载的机械连接。在相应的连接部位(6)、例如晶体管的栅极处，热机械应力通常低得多，因此在那里在中间层(3)中能够使用焊料预制件来建立相应的功率构件(5)与基板(2)的连接，其中，这种焊料预制件能够以相对较低的成本获得。此外，一种电气设备(10)具有至少一个这种功率模块(1)。借助烧结制成的接合区域(4)能够借助于烧结预制件制造或借助于3D打印、借助于覆层方法或借助于丝网/模板印刷构成。在用于制造功率模块(1)的方法中，当焊料的熔化温度高于烧结温度时，能够将中间层(3)加热到焊料的熔化温度，或者当烧结温度高于焊料的熔化温度时，能够将中间层加热到烧结温度，其中，如果烧结温度对应地小于或大于焊料的熔化温度，用于借助烧结制成的接合区域(4)的烧结材料的层厚度(9)能够大于或小于用于相应的焊料区域(7)的焊料的层厚度(9)。替代地，焊料的熔化温度能够基本上与烧结温度相同，其中，用于借助烧结制成的接合区域(4)的烧结材料的层厚度(9)基本上能够等于用于相应的焊料区域(7)的焊料的层厚度(9)。烧结的接合区域(4)能够具有设计为实心材料的烧结芯(4”)，该烧结芯在两侧上、即朝向功率构件(5)和朝向基板(2)分别具有烧结材料(4')；也能够考虑分层的、烧结的接合区域(4)，其中，烧结材料和实心材料以层的方式交替，例如烧结材料‑实心材料‑烧结材料‑实心材料‑烧结材料。
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公开(公告)号：CN110998827B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201880050127.0
申请日：2018-07-27
Applicant: 西门子股份公司
Inventor： 斯特凡·普费弗莱因
Abstract: 本发明涉及一种功率模块(2)，其具有：至少一个功率半导体(4)、特别是功率晶体管，功率半导体具有第一接触面(4a)和与第一接触面(4a)相对置的第二接触面(4b)；和基底(6)，其包括至少两个叠置的互相连接的层(8、10)。为了达到与现有技术相比更高的抗湿气性能和实现至少一个功率半导体(4)的低电感的平坦连接而提出：第一层(8)包括具有至少一个第一金属化部(14)的第一电介质材料(12)，其中，第一金属化部(14)布置在朝向第二层(10)的侧面上，其中，所述第二层(10)包括具有至少一个第二金属化部(16)的第二电介质材料(14)，其中，第二金属化部(16)布置在背离第一金属化部(14)的侧面上，其中，功率半导体(4)通过第一接触面(4a)与第一金属化部(14)连接，其中，功率半导体(4)布置在第二层(10)的第一留空部(20)中，其中，布置有金属的第一封装(28)，从而流体密封地封装功率半导体(4)，并且功率半导体(4)的第二接触面(4b)通过第一封装(28)与第二金属化部(16)导电地连接。
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公开(公告)号：CN111937143A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201980023304.0
申请日：2019-03-26
Applicant: 西门子股份公司
IPC: H01L23/498
Abstract: 本发明涉及一种半导体组件(1)，包括具有第一载体元件导体电路(3)的载体元件(2)、半导体(4)、具有第一绝缘元件导体电路(6)的电绝缘元件(5)、以及第一间隔元件(7)，其中，半导体(4)在第一半导体侧(8)处借助于第一连接材料(9)与第一载体元件导体电路(3)以电和机械的方式连接，其中，半导体(4)在与半导体(4)的半导体侧(8)背离的第二半导体侧(10)处借助于第二连接材料(11)与布置在电绝缘元件(5)的第一绝缘元件侧(13)处的第一绝缘元件导体电路(6)以电和机械的方式连接，并且其中，第一间隔元件(7)被布置用于保持载体元件(2)和与半导体(4)的第二半导体侧(10)面对的组件元件(12)之间的间距，并分别与载体元件(2)和组件元件(12)以机械的方式连接。本发明还涉及一种用于制造半导体组件(1)的方法和一种具有至少两个半导体组件(1)的半导体组件系统(26)。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111527597A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201880083875.9
申请日：2018-11-19
Applicant: 西门子股份公司
IPC: H01L23/367 , H01L23/40
Abstract: 本发明涉及一种半导体组件(1)，包括具有第一触点(3)的半导体元件(2)、具有第二触点(5)的载体元件(4)以及冷却体(6)，其中，布置在半导体元件(2)的朝向载体元件(4)的第一表面(7)上的第一触点(3)通过导电材料(8)与载体元件(4)的第二触点(5)电连接，其中，半导体元件(2)在背向第一表面(7)的第二表面(9)上具有带有第一半径(11)的凸形拱(10)或带有第二半径(13)的凹形拱(12)，其中，半导体元件(2)在凸形拱(10)的第二表面(9)上与冷却体(6)的凹形冷却体拱(15)的冷却体表面(14)形状配合地连接，并且在选定的阻挡层温度(TJ)下运行时凸形拱(10)的第一半径(11)与凹向冷却体(15)的第三半径(16)偏差最多10％，或者其中，半导体元件(2)在凹形拱(12)的第二表面(9)上与冷却体(6)的凸形冷却体拱(17)的冷却体表面(14)形状配合地连接，并且在选定的阻挡层温度(TJ)下运行时，凹形拱(12)的第二半径(13)与凸形冷却体拱(17)的第四半径(18)偏离最多10％。本发明还涉及一种具有半导体组件(1)的变流器(19)和一种用于半导体组件(1)的冷却体(6)的制造方法(HV)。
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公开(公告)号：CN110100308A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201780078850.5
申请日：2017-12-15
Applicant: 西门子股份公司
IPC: H01L23/373 , H01L23/367
Abstract: 一种具有底侧的支撑结构的半导体模块。半导体模块(1)具有由电绝缘材料组成的衬底(2)。在衬底(2)的上侧(3)施加有结构化金属层(4)，通过该结构化金属层来接触至少一个电构件(5)。结构化金属层(4)只被施加在衬底(2)上的中央区域(6)中，使得在衬底(2)的上侧(3)留有包围中央区域(6)的边缘区域(7)，在该边缘区域中没有结构化金属层(4)被施加在衬底(2)上。在衬底(2)的底侧(8)上的中央区域(6)内施加有用于接触冷却体(10)的接触层(9)，其与结构化金属层(4)相对置。在衬底(2)的底侧(8)上的边缘区域(7)内施加有结构化支撑结构(11)，其厚度(d2)对应于接触层(9)的厚度(d1)。
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公开(公告)号：CN112997302B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN201980072572.1
申请日：2019-10-31
Applicant: 西门子股份公司
IPC: H01L23/373 , H01L23/427
Abstract: 本发明涉及一种用于电组件(2)的散热的冷却装置(1)，该冷却装置包括热管(3)和冷却体(4)，其中冷却体(4)具有在第一冷却体侧面(5)延伸的槽凹部(6)，该槽凹部至少部分地包围热管(3)，其中热管(3)的热管表面(7)在通过槽凹部(6)包围的区域中具有由第一纤维(9)构成的纤维结构(8)，并且其中热管(3)的热管表面(7)的第一纤维(9)在槽凹部(6)的区域中与冷却体(4)的冷却体表面(10)形成机械连接。
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公开(公告)号：CN119404308A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202380048515.6
申请日：2023-05-10
Applicant: 西门子股份公司
IPC: H01L23/40 , H01L23/433 , H01L23/492 , H01L23/373 , H01L23/495
Abstract: 本发明涉及一种电路组件(1)，电路组件具有电路载体(3)、半导体部件(5)、引线框架(7)、电绝缘的绝缘元件(9)、散热体(11)和压紧单元(13)。半导体部件(5)布置在电路载体(3)和引线框架(7)之间。散热体(11)布置在引线框架(7)的背离半导体部件(5)的那侧上。绝缘元件(9)布置在引线框架(7)和散热体(11)之间。压紧单元(13)设计为，电路载体(3)、半导体部件(5)、引线框架(7)、绝缘元件(9)和散热体(11)彼此挤压。
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公开(公告)号：CN112582368B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202011029266.0
申请日：2020-09-25
Applicant: 西门子股份公司
Inventor： 斯特凡·普费弗莱因
IPC: H01L23/495 , H01L23/498 , H01L21/48
Abstract: 一种用于容纳裸片的电路载体，该电路载体包括两个层，其中，两个层中的至少一个层是至少导电的并且被安置在电路载体的第一侧面处，其中，层限定了中间空间，中间空间填充有第一绝缘材料，其中，电路载体具有至少一个变形区域，使得电路载体的至少导电的层在变形区域中具有凹槽，其中，电路载体的至少导电的层在凹槽中具有印制导线结构，其中，凹槽填充有第二绝缘材料，其中，电路载体的与第一侧面相对的第二侧面在变形区域中具有这样地成型的留空部，即裸片被装配在留空部中，并且在此能够与安置到电路载体的第一侧面上的至少导电的层电接触。
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