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1. DE102018133479 - Verfahren zur Herstellung eines Elektronikmoduls und Elektronikmodul

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Ansprüche  



1. Verfahren zur Herstellung eines Elektronikmoduls (1), umfassend:
- Bereitstellen (101) eines mit einem ersten elektronischen Bauteil (30) bestückten Trägersubstrats (10), wobei das Trägersubstrat (10) eine Primärschicht (11), eine Sekundärschicht (12) und eine zwischen der Primärschicht (11) und der Sekundärschicht (12) angeordnete metallische Zwischenschicht (16) aufweist, wobei die Primärschicht (11) zumindest eine erste Aussparung (41) aufweist,
- zumindest teilweise Verkapseln (102) des bestückten Trägersubstrats (10) mit einer Verkapselung (20),
- Realisieren einer zweiten Aussparung (42) in der Verkapselung (20) und
- Ausbilden (103) einer Durchkontaktierung (5) zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem zweiten elektronischen Bauteil (31) an einer Außenseite (A) der Verkapselung (20) und der metallischen Zwischenschicht (16), wobei die erste Aussparung (41) in der Primärschicht (16) und die zweite Aussparung (42) in der Verkapselung (20) in einem Arbeitsschritt mit einem elektrisch leitfähigen Material gemeinsam gefüllt und/oder miteinander elektrisch kontaktiert werden und/oder
- Ausbilden (103) einer Durchkontaktierung (5) zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der Außenseite (A) der Verkapselung (20) und der Kühlstruktur (60) am Trägersubstrat (10).
 
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Primärschicht (11), die Zwischenschicht (16) und die Sekundärschicht (12) in einer Stapelrichtung (S) übereinander angeordnet sind und die erste Aussparung (41) und die zweite Aussparung (42) in Stapelrichtung (S) gesehen übereinander jedenfalls teilweise fluchtend angeordnet sind.
 
3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Aussparung (42) zeitlich nach der Verkapselung (20) und/oder die erste Aussparung (41) zeitlich vor der Verkapselung (20) realisiert wird.
 
4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Aussparung (42) während des Verkapselns (102) realisiert wird, insbesondere unter Verwendung einer ersten Werkzeughälfte (71) und einer zweiten Werkzeughälfte (72), wobei die erste Werkzeughälfte (71) und die zweite Werkzeughälfte (72) in einem geschlossenen Zustand einen Hohlraum (75) ausbilden, der das Trägersubstrat (10) zumindest teilweise umgibt, wobei die zweite Aussparung (42) beim Verfüllen durch ein Freistellen mittels eines innerhalb des Hohlraums (75) angeordneten Teils eines Stempelelements (73), realisiert wird.
 
5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Trägersubstrat (10) eine erste Metallisierungsschicht (15) aufweist, an der mindestens ein erstes elektronisches Bauteil (30) angeordnet ist, wobei eine dritte Aussparung (43) in der Verkapselung (20) realisiert wird und wobei die dritte Aussparung (43) mit einem elektrisch leitenden Material gefüllt wird, insbesondere zeitgleich zum Füllen der ersten Aussparung (41) und zweiten Aussparung (42), zur Ausbildung einer weiteren Durchkontaktierung (5'), die eine zweite Metallisierungsschicht (35) an der Außenseite (A) der Verkapselung (20) mit der ersten Metallisierungsschicht (15) und/oder dem ersten elektronischen Bauteil (30) elektrisch verbindet.
 
6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Metallisierungsschicht (15) eine vierte Aussparung (44) aufweist, wobei zum Ausbilden (103) der Durchkontaktierung (5) zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem zweiten elektronischen Bauteil (31) an einer Außenseite (A) der Verkapselung (20) und der metallischen Zwischenschicht (16) die erste Aussparung (41) in der Primärschicht (11), die zweite Aussparung (42) in der Verkapselung (20) und die vierte Aussparung (44) in der ersten Metallisierungsschicht (15) in einem Arbeitsschritt mit einem elektrisch leitfähigen Material gemeinsam gefüllt werden.
 
7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Durchkontaktierung (5) bis zur Kühlstruktur (60) erstreckt.
 
8. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zwischenschicht (16)
- dicker als die Primärschicht (11) und/oder die Sekundärschicht (12) ist und/oder
- dicker als 1 mm, bevorzugt dicker als 1,5 und besonders bevorzugt dicker als 2,5 mm ist.
 
9. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verkapselung (20) mittels eines Spritgussverfahrens und/oder Spritzpressverfahrens geformt wird, insbesondere um das bestückte Trägersubstrat (10) herum geformt wird.
 
10. Elektronikmodul (1), insbesondere gefertigt mit einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend
- eine Verkapselung (20) und
- ein zumindest teilweise in die Verkapselung (20) eingebettetes Trägersubstrat (10) mit einer Bauteilseite (25), die eine erste Metallisierungsschicht (15) aufweist und an der mindestens ein erstes elektronisches Bauteil (30) angeordnet ist, wobei an einer Außenseite (A) der Verkapselung (20) mindestens eine zweite Metallisierungsschicht (35) für mindestens ein zweites elektronisches Bauteil (31), insbesondere zur Steuerung des ersten elektronischen Bauteils (30), vorgesehen ist,
wobei das Trägersubstrat (10) eine Primärschicht (11), eine Sekundärschicht (12) und eine zwischen der Primärschicht (11) und der Sekundärschicht (12) angeordnete metallische Zwischenschicht (16) aufweist, wobei zur elektronischen Verbindung der Zwischenschicht (16) mit dem zweiten elektronischen Bauteil (31) eine Durchkontaktierung (5), insbesondere eine materialeinheitliche bzw. einstückige Duchkontakierung (5), vorgesehen ist, wobei die Durchkontaktierung (5) durch die Verkapselung (16) und die Primärschicht (11) verläuft und/oder eine Außenseite (A) der Verkapselung (20) mit einer Kühlstruktur (60) des Trägersubstrats (10) elektrisch leitend verbindet.