公开(公告)号：EP2924719A1

公开(公告)日：2015-09-30

申请号：EP14161566.6

申请日：2014-03-25

Applicant: ABB Technology AG

Inventor： Sivasubramaniam, Venkatesh ,  Guillon, David ,  Hajas, David ,  Sueltmann, Peter

IPC: H01L21/60 ,  H01L23/373 ,  H01L25/07

CPC classification number: H01L24/29 ,  H01L24/32 ,  H01L24/83 ,  H01L25/072 ,  H01L2224/03312 ,  H01L2224/03418 ,  H01L2224/03422 ,  H01L2224/291 ,  H01L2224/29239 ,  H01L2224/29324 ,  H01L2224/29339 ,  H01L2224/29344 ,  H01L2224/29347 ,  H01L2224/29364 ,  H01L2224/2949 ,  H01L2224/32227 ,  H01L2224/80003 ,  H01L2224/80055 ,  H01L2224/80065 ,  H01L2224/80075 ,  H01L2224/8009 ,  H01L2224/80095 ,  H01L2224/80205 ,  H01L2224/80447 ,  H01L2224/83002 ,  H01L2224/8301 ,  H01L2224/83022 ,  H01L2224/83055 ,  H01L2224/83065 ,  H01L2224/83075 ,  H01L2224/8309 ,  H01L2224/83191 ,  H01L2224/83192 ,  H01L2224/83203 ,  H01L2224/83205 ,  H01L2224/83395 ,  H01L2224/83447 ,  H01L2224/83815 ,  H01L2224/8384 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/00

Abstract: The present invention relates to a method for generating a power semiconductor module (14) using a heat applying joining technique for joining two joining partners (10, 16), the heat applying joining technique comprising the steps of:
a) Providing a first joining partner (16) with a joining surface;
b) Coating the joining surface of the first joining partner (16) at least partly with a protection coating (22), the protection coating (22) having a decomposition temperature t 1 at which the material of the protection coating (22) goes into the gaseous phase;
c) Optionally applying a joining material (23) to at least a part of the protection coating (22) or to a joining surface of the second joining partner (16); and
d) Joining the joining surfaces of the two joining partners (10, 16) by applying heat with a temperature t 2 , wherein t 2 ≥ t 1 and by optionally applying pressure to the joining partners (10, 16).
One of the first and second joining partners (10, 16) is a substrate (10) and the further of the first and second joining partners (10, 16) is a power semiconductor device (16), a baseplate or a terminal. The heat applying joining technique may be a sintering process, a soldering process or an ultrasonic welding process.
Such a method provides an especially gentle and cost-saving method for heat applying joining techniques, such as die-attachment.

Abstract translation: 本发明涉及一种方法，用于使用应用连接技术用于接合两个对接件（10，16），所述热施加接合技术，包括以下步骤的热的功率半导体模块（14）：a）提供第一对接件 （16）配有一个接合表面上; b）中涂覆所述第一接合部件（16）至少部分地与具有分解温度T 1在其中保护涂层的材料（22）进入一个保护涂层（22），所述保护涂层（22）的接合表面 气相; c）任选施加接合材料（23）到至少所述保护涂层（22的一部分），或到第二对接件（16）的接合表面上; 以及d）通过与温度T 2，T worin 2‰¥吨1施加热和通过可选地将压力施加到接合伙伴（10，16）接合的两个接合部（10，16）的接合表面。 之一的第一和第二接合部件（10，16）是基底（10）和所述另外的第一和第二接合部件（10，16）是一个功率半导体器件（16），基板或终端。 施加接合技术的热量可以是烧结过程中，焊接工艺或超声焊接工艺。 这样的方法提供了爱一个用于加热的连接技术，特别是颜色温柔节省成本的方法：如附着。

公开(公告)号：EP2962799B1

公开(公告)日：2016-09-07

申请号：EP14175716.1

申请日：2014-07-04

Applicant: ABB Technology AG

Inventor： Hartmann, Samuel ,  Guillon, David ,  Hajas, David ,  Thut, Markus

IPC: B23K20/10 ,  B23K37/06 ,  H01R43/02 ,  H01L23/00 ,  H01L23/48 ,  H01L23/498 ,  H01L21/48 ,  B23K26/12

CPC classification number: H05K5/0034 ,  B23K20/10 ,  H01L21/4853 ,  H01L23/047 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/48 ,  H01L23/49861 ,  H01L24/48 ,  H01L24/49 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48227 ,  H01L2224/49097 ,  H01L2224/49111 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/00014 ,  H01R43/0207 ,  H01R43/205 ,  H05K1/111 ,  H05K1/181 ,  H05K3/301 ,  H05K2203/0285 ,  H01L2224/45099 ,  H01L2224/45015 ,  H01L2924/207

公开(公告)号：EP2962799A1

公开(公告)日：2016-01-06

申请号：EP14175716.1

申请日：2014-07-04

Applicant: ABB Technology AG

Inventor： Hartmann, Samuel ,  Guillon, David ,  Hajas, David ,  Thut, Markus

IPC: B23K20/10 ,  B23K37/06 ,  H01R43/02 ,  H01L23/00 ,  H01L23/48 ,  H01L23/498 ,  H01L21/48 ,  B23K26/12

CPC classification number: H05K5/0034 ,  B23K20/10 ,  H01L21/4853 ,  H01L23/047 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/48 ,  H01L23/49861 ,  H01L24/48 ,  H01L24/49 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48227 ,  H01L2224/49097 ,  H01L2224/49111 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/00014 ,  H01R43/0207 ,  H01R43/205 ,  H05K1/111 ,  H05K1/181 ,  H05K3/301 ,  H05K2203/0285 ,  H01L2224/45099 ,  H01L2224/45015 ,  H01L2924/207

Abstract: Ein Halbleitermodul (10) umfasst eine Basisplatte (12), ein Substrat (14) auf der Basisplatte (12), das eine Metallisierung (28) auf wenigstens einer Seite aufweist und das wenigstens einen Halbleiterchip (24) trägt, ein Gehäuse (16), das an der Basisplatte (12) befestigt ist und das Substrat (14) wenigstens teilweise umschließt, und wenigstens einen Anschluss (34), der an einem anderen Ende einen Anschlussfuß (36) aufweist, der mittels Ultraschallschweißen auf einer Anschlussstelle (38) der Metallisierung (28) befestigt ist. Das Gehäuse (16) weist eine Schutzwandung (42) auf, die den Anschluss (34) umgibt und einen Innenraum (22) des Gehäuses (16) in einen ungeschützten Bereich (46) und einen geschützten Bereich (44) unterteilt. Die Schutzwandung (42) ist derart ausgebildet, dass zwischen dem Substrat (14) und der Schutzwandung (42) ein Spalt (48) gebildet ist, der dazu ausgeführt ist, einen Fluidstrom (60) derart zu führen, dass beim Ultraschallschweißen des Anschlussfußes (36) auf die Anschlussstelle (38) entstehende Partikel davon abgehalten werden, von dem ungeschützten Bereich (46) in den geschützten Bereich (44) zu dringen.

Abstract translation: 一种半导体模块（10）包括在底板（12），其具有在至少一侧上的金属化（28）和所述至少一个半导体芯片（24），外壳的底板（12），基板（14）（16） 其被安装在基座板（12）和基片（14）至少部分地围绕，以及具有在另一端（36）的终端的基础上，通过超声波焊接的手段的一个连接点（38）的至少一个端子（34） 金属化（28）附连。 所述壳体（16）具有围绕所述连接器（34）和在一个非保护区（46）和划分一个保护区（44）的所述壳体（16）的内部（22）的保护壁（42）。 保护壁（42）被形成为使得所述基板（14）和所述保护壁（42）的间隙之间（48）形成，其被设计成引导流体的流动（60），使得（连接脚的超声波焊接过程中 36）（在所得结穿透防止38）颗粒（通过在保护区（44）的未被保护的区域46）。

公开(公告)号：EP2848353A1

公开(公告)日：2015-03-18

申请号：EP13184774.1

申请日：2013-09-17

Applicant: ABB Technology AG

Inventor： Guillon, David ,  Trüssel, Dominik ,  Hartmann, Samuel

IPC: B23K20/10 ,  B23K20/26

CPC classification number: B23K20/10 ,  B23K20/26 ,  B23K2201/40

Abstract: The present invention relates to a method of connecting two components by welding, in particular by ultrasonic welding, in particular for producing a power semiconductor module, said method comprising the steps of: a) aligning the components to be welded to form a welding interface (16); b) aligning a welding tool (18) to the aligned components; c) arranging a confinement housing (20) at least partly surrounding the welding interface (16); d) connecting the components by making use of the welding tool (18). The method like described above provides an easy and cost-saving measure in order to prevent particle contamination when performing a welding process such as particularly an ultrasonic welding process sue to scattered particles (20).

Abstract translation: 本发明涉及通过焊接，特别是通过超声波焊接来连接两个部件的方法，特别是用于制造功率半导体模块的方法，所述方法包括以下步骤：a）对准待焊接的部件以形成焊接界面（ 16）; b）将焊接工具（18）对齐到对准的部件; c）布置至少部分围绕焊接界面（16）的限制壳体（20）; d）通过使用焊接工具（18）连接部件。 上述方法提供了一种简单且成本节约的措施，以便在执行诸如特别是对散射颗粒（20）的超声波焊接过程的焊接过程时防止颗粒污染。