[发明专利]电子组件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子组件及其制造方法，以及涉及一种例如用于汽车的电动机。

已知例如形式上为DCB模件(Direct Copper Bonding铜瓷直接键合)的电力电子设备的电子构件或电子元件或组件。在这里大多涉及带有被钎焊的功率半导体的陶瓷基体，在该功率半导体上连接有其他必要的(无源)构件。在逆变器/整流器中，这些构件可以是电容器(尤其薄膜电容)和电感。

因此，根据本发明，提供了一种电子组件，具有包括多层结构的印刷电路板结构，所述多层结构具有至少两个导电层，并具有与所述两个导电层连接的附加的无源构件，其中，所述两个导电层各具有至少一个延长超出多层结构的区段，用以构成连接区，并且其中，所述无源构件直接与连接区接触，并提供了上述这种电子组件的制造方法，并且提供了一种由带有集成的功率半导体和附加的无源构件的印刷电路板多层结构组成的装置，其中，所述无源构件的连接区直接从印刷电路板多层结构引出并直接与所述无源构件连接，并且提供了一种电动机，该电动机包括设计为整流/逆变系统的上述电子组件，其中，为构成冷源，所述印刷电路板多层结构直接安装在电动机的冷却区上。

根据本发明的电子组件具有带有多层结构的印刷电路板结构。所述多层结构按己知的方式包括至少两个导电层。本发明规定，这两个导电层的每一层这样延伸，从而使所述导电层具有超过多层结构伸出的区段，所述区段被定义为用于与附加的无源构件构成直接接触的连接区。这些连接区可例如设计为板状或条状的。

这可以明显减小在已知的DCB模件中由于其较长的导线和接头而大幅存在的寄生电感。此外可以将功率半导体短且低感应地连接在多层结构内并实现紧凑的结构。在有源与无源构件之间尤其通过焊接形成的连接点的数量减少，因为只有从印刷电路板核心区伸出的连接区才必须与无源构件连接。附加的无源构件例如可以是电容器和/或电感和/或电阻。

为了制造根据本发明的电子组件而制备多层结构，所述多层结构带有导电的支承层和至少另一个导电层。所述支承层和所述另一个导电层带有超过多层结构核心区伸出的层区段。至少部分去除不需要作为连接区的层区段，并且也至少部分去除超过核心区伸出的预浸料层区段。在必要时，剩余的超过核心区伸出的层区段为了构成用于无源构件的连接区而被弯曲。这意味着，在没有附加的中间连接点的情况下，通过集成在内和超过原本的层状结构伸出的连接区而特别简单地制造一种用于直接低感应地连接无源构件的紧凑的组件。

根据一种变形方式，在至少部分去除(层区段)的步骤前，在所述另一个导电层伸出的层区段与支承层伸出的层区段之间形成至少一个层间电接触头，以及将所述另一个导电层伸出的层区段与此另一个导电层分离。由此达到，这两个超过多层结构伸出的连接区处于相同的平面并具有同样的厚度。

此外，通过结合超过多层结构伸出的连接区与电感构件、例如铁氧体磁芯，可以有目的形成具有特定值的电感。这种电感构件可以自身单独使用或也可以结合其他无源构件、如电容器共同使用。

所述连接区可以具有至少一个凹槽，在该凹槽内包含有用于连接无源构件的接触面。由此便于与无源构件直接连接。接触面可例如借助至少一个固定杆与连接区电连接。因此基于所述固定杆较小的横截面而在钎焊/熔焊时产生较低的传热。所述接触面例如可以这样直接钎焊在薄膜电容器的金属喷镀层上。为所述接触面以及固定杆的设计提供了不同的几何形状。所述固定杆可以被这样设计，即所述固定杆在工作时具有不同的膨胀系数或承受与此相关联的机械应力。所述固定杆例如可以曲折形/蛇曲状延伸，或通过其安装的几何形状允许变形或扭转。

由说明书和附图得知本发明的其他优点和设计。

当然，在不脱离本发明的范围的情况下，上面提及的并在下面还要阐述的这些特征，不仅能以已说明的各种组合方式使用，而且也可以以其他组合方式或独立使用。

本发明为了进行阐述，借助附图中的实施例而非常示意性地且未按尺寸比例地示出了本发明，并在下面根据附图详细说明。

附图说明

图1示出通过本发明电子组件的第一实施例的侧向剖视图；

图2示出通过本发明电子组件的第二实施例的侧向剖视图；

图3至6显示出根据本发明的连接区的制造过程；

图7示出多层结构，其带有在制造根据本发明的连接区时使用的隔离层；

图8至12显示出根据本发明的连接区另一种制造过程；以及

图13示出根据本发明的连接区设计的俯视图。

具体实施方式