本發(fā)明還涉及一種用于電組件的罩蓋，其中，該組件具有基底和至少一個(gè)裝配在基底上的構(gòu)件。罩蓋具有支承面，罩蓋可以支承面安放在基底上。罩蓋另外具有空腔，在該空腔中可容納構(gòu)件。構(gòu)件不僅在其上側(cè)而且在其下側(cè)(構(gòu)件以其下側(cè)裝配在基底上)具有觸點(diǎn)。這些觸點(diǎn)因此處于不同的接合水平面。

所述接合水平面這樣限定，即，電子構(gòu)件的觸點(diǎn)當(dāng)裝配在基底上時(shí)和當(dāng)觸點(diǎn)接通時(shí)處于不同的平面，其中，用詞“平面”在這里是指技術(shù)意義而非數(shù)學(xué)意義。平面或相關(guān)的接合水平面限定了待觸點(diǎn)接通的構(gòu)件的特定的電連接部或否則機(jī)械連接部所處于的區(qū)域。通過疊置構(gòu)件，接合水平面優(yōu)選地同樣疊置，尤其沿彼此平行的取向疊置。

用于將電子構(gòu)件裝配到基底上的方法是已知的。這些裝配方法也得以應(yīng)用于功率電子應(yīng)用的電子組件的裝配。例如，在DE100 62 108A1中描述了可構(gòu)建功率模塊，其中電子的功率構(gòu)件可以通過燒結(jié)層與基底連接。基底可以是通常應(yīng)用于功率電子中的DCB-陶瓷基底(DCB表示覆銅陶瓷(Direct Copper Bond))。功率構(gòu)件的上側(cè)可以用燒結(jié)層例如連接在提供熱沉的附加熱容上?；卓赏耆粯拥赜闷湎聜?cè)經(jīng)由燒結(jié)層與另外的熱沉連接。

根據(jù)DE 10 2007 047 698A1已知，電子組件的燒結(jié)連接可借助特殊工具制造。這些工具具有與要燒結(jié)的構(gòu)件接觸的壓力面，從而在燒結(jié)處理期間可施加壓力于所述壓力面上。通過工具中的公差補(bǔ)償可以確保，當(dāng)待燒結(jié)的組件具有取決于公差的制造誤差時(shí)，所施加的壓力也可以是均勻的。在燒結(jié)處理時(shí)，除了形成壓力以外，在限定的時(shí)間間隔內(nèi)達(dá)到特定的燒結(jié)溫度也是必要的。還可以設(shè)置釬焊連接替代燒結(jié)連接。

根據(jù)US 2013/0201631A1要注意的是，這樣選擇對(duì)于燒結(jié)過程所需的溫度，使得該組件中已經(jīng)裝配的接合連接部不會(huì)由于剛剛發(fā)生的熱處理而再次熔融。這如下實(shí)現(xiàn)：在相關(guān)的連接工藝之前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的構(gòu)件連接具有這樣的連接材料，這些連接材料的工藝溫度(軟化溫度、燒結(jié)溫度、熔融溫度)以足夠的安全距離處于剛剛發(fā)生的連接工藝的相關(guān)工藝溫度之上。以該方式，已經(jīng)形成的接合連接部關(guān)于它們的完整性不會(huì)因剛剛進(jìn)行的連接過程而受損。

在完成這些構(gòu)件在基底上的裝配之后通常還必須進(jìn)行通過適合的觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)使這些構(gòu)件與基底的觸點(diǎn)接通。在此，處于構(gòu)件上側(cè)的觸點(diǎn)與在基底上的相應(yīng)觸點(diǎn)相連接。為此除了根據(jù)US 2012/0106109A1通常已知的焊線以外還可應(yīng)用金屬導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，這些金屬導(dǎo)電結(jié)構(gòu)例如可為引線框架的一部分。以適合方式彎曲的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)優(yōu)選地借助燒結(jié)或釬焊與相關(guān)的接觸面連接。另一可能性在于，這些觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)通過柔性膜(Flexfolien)提供，在所述柔性膜上印制例如導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。根據(jù)DE 10 2009 016 112A1，這些柔性膜也可借助燒結(jié)連接在構(gòu)件上側(cè)和基底裝配側(cè)的相關(guān)接觸面處連接。

通過在形成功率電子時(shí)經(jīng)轉(zhuǎn)換的電功率，功率電子組件以熱和電的方式被強(qiáng)烈負(fù)載，因此這些電連接部和其它接合連接部必須具有高的可靠性。恰好的燒結(jié)連接特別地適合于該目的，因?yàn)槠錈岱€(wěn)定性以及接合連接部的無缺陷形成能夠得以確保。然而，相較于例如釬焊而言，通過燒結(jié)連接來裝配功率電子組件目前意味著在制造中一定的額外耗費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于將電氣構(gòu)件裝配在基底上的方法，其中該方法被簡(jiǎn)化并且還允許功率電子構(gòu)件的裝配。另外，技術(shù)問題在于提供前述類型的罩蓋，該罩蓋可在該改善的方法中使用。

根據(jù)本發(fā)明，該技術(shù)問題是用前述方法通過將觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)以導(dǎo)電路徑的形式集成在罩蓋中解決的。該罩蓋由可熱軟化或可熱硬化的材料制成。在裝配時(shí)，將罩蓋首先安放在基底的裝配側(cè)上。在此，罩蓋跨越構(gòu)件(或多個(gè)構(gòu)件)。在此，觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)與基底的接觸面位于由基底的裝配側(cè)提供的第一接合水平面內(nèi)?；着c這些接觸面導(dǎo)電連接。在罩蓋內(nèi)側(cè)上存在觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)的另外的接觸面，其中這些另外的接觸面在構(gòu)件上側(cè)的高度上的第二接合水平面內(nèi)與處于那里的構(gòu)件的觸頭形成嵌接。以該方式，觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在基底上的接觸面和在構(gòu)件上側(cè)上的接觸面之間的電連接，其中，橋接這兩個(gè)接合水平面。

另外，根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，罩蓋的材料在裝配時(shí)至少在軟化區(qū)域中(在罩蓋由可熱軟化的材料構(gòu)成的情況下)或在硬化區(qū)域(在罩蓋由可熱硬化的材料構(gòu)成的情況下)被加熱。這具有以下優(yōu)點(diǎn)，即，罩蓋的材料在裝配過程期間能夠塑性變形至一定程度。若在裝配時(shí)出現(xiàn)公差，則這些公差由此能夠可靠地消除。這減少了所需的裝配準(zhǔn)確性或增大了接合配對(duì)體的容許制造公差。因此有利地簡(jiǎn)化了裝配工藝。

軟化區(qū)域或固化區(qū)域的特征為這樣的溫度范圍，在該溫度范圍中以裝配工藝允許的措施進(jìn)行材料軟化或材料固化。在裝配期間，即，將罩蓋安放在基底上期間，要照顧到在裝配工藝中的相應(yīng)的溫度控制，由此產(chǎn)生罩蓋的可塑性變形的行為。

構(gòu)件構(gòu)件基底構(gòu)件基底根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方式規(guī)定，首先將基底、構(gòu)件和具有觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)的罩蓋在要形成的構(gòu)造中彼此放置在一起。在此之后才應(yīng)當(dāng)在同一工序中通過升高溫度或升高溫度和壓力來完成在至少兩個(gè)接合水平面內(nèi)在構(gòu)件處接合連接部、尤其是電連接部。換言之，根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，用于將電子組件裝配在基底上的方法應(yīng)以兩個(gè)限定的工藝段進(jìn)行。在第一工藝段中，由基底提供的組件的所有待裝配構(gòu)件彼此放置在一起。在此，這也導(dǎo)致接合連接的形成，然而該接合連接仍未完成。在第二制造階段中，完成這些接合連接。為此，需要使用適合的接合方法，其中，根據(jù)待形成的機(jī)械連接的類型，需要升高溫度(例如在釬焊時(shí))或升高溫度和壓力(例如在擴(kuò)散釬焊或在燒結(jié)時(shí))。有利地設(shè)成，這些接合連接可在一個(gè)工序中形成。為此需要針對(duì)在該單個(gè)工序中使用的工藝參數(shù)來設(shè)計(jì)所有待形成的接合連接。由此達(dá)到特定的溫度水平。另外，至少可以額外地施加壓力于這些連接部的一部分上。分別選擇的連接類型以及可能必要的焊接填充料不一定需要在所有接合連接部中均完全相同。關(guān)鍵的僅僅是，工藝參數(shù)對(duì)于所有的連接類型和材料都彼此匹配并且以該方式能夠在一個(gè)工序中同時(shí)形成所有的接合連接。

通過同時(shí)形成所有的接合連接，有利地尤其也可以裝配這樣的觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)，它們的特別是電連接部處于不同的接合水平面上。在此可將這些接合水平面橋接，而無需額外的用于形成接合連接部的工序。有利地是如下實(shí)現(xiàn)：構(gòu)件下側(cè)位于由基底裝配側(cè)提供的第一接合水平面內(nèi)，并且，構(gòu)件上側(cè)位于第二接合水平面內(nèi)。第一接合水平面由常規(guī)地通過基底提供的平面限定。電連接部的組合位于該平面上(該平面對(duì)于不平的基底如殼體而言無須強(qiáng)制性地在數(shù)學(xué)意義上是平的)，電氣構(gòu)件的下側(cè)分別以這些電連接部在基底上觸點(diǎn)接通。只要構(gòu)件具有電接觸面，構(gòu)件上側(cè)就限定出第二接合水平面，第二接合水平面通過這些電氣構(gòu)件的空間高度伸展與第一接合水平面隔開。由于這些電氣構(gòu)件的高度不同，可能的是，第二接合水平面不處于一個(gè)平面上，其中，所有接觸面的總和均在這些構(gòu)件的各個(gè)上側(cè)上限定出該接合水平面。

如果多個(gè)電氣構(gòu)件彼此堆疊，則相應(yīng)地在堆疊體的每個(gè)“樓層”中均形成進(jìn)一步的接合水平面，這些接合水平面對(duì)于電連接而言可能必須通過相應(yīng)的觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行橋接。這些電氣構(gòu)件以這樣的布置、即它們的觸點(diǎn)可分別對(duì)應(yīng)于不同的接合水平面這樣的布置，有利地簡(jiǎn)化了電組件的裝配，在該電組件中這些構(gòu)件和這些觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)可以一層一層地預(yù)先裝配(即，可以彼此放置在一起)，以便隨后在一個(gè)工序中在所有接合水平面中均形成優(yōu)選的電連接部。

根據(jù)本發(fā)明的特殊設(shè)計(jì)方式規(guī)定，罩蓋的軟化或硬化和接合連接部的完成在相同條件下以同一工序?qū)崿F(xiàn)。在此有利的情形是，軟化區(qū)域或硬化區(qū)域的溫度范圍與用于完成接合連接的溫度范圍至少有重疊的部分。在該情況下能夠找到用于裝配的溫度，在該溫度下接合連接部的完成和罩蓋的硬化或軟化能夠同時(shí)發(fā)生。然而，罩蓋的硬化或軟化和接合連接部的完成也能夠在同一工序中相繼地進(jìn)行。

另外，塑性變形的罩蓋材料必須對(duì)抗足夠的阻力，由此有可能在完成接合連接部時(shí)能夠形成壓力，該壓力在制造電觸頭上的燒結(jié)連接部或擴(kuò)散焊接連接部的情況下是必需的。該壓力可通過在塑性變形期間同時(shí)在罩蓋材料中產(chǎn)生一部分彈性變形來形成。接下來一方面針對(duì)接合連接的材料配對(duì)、另一方面針對(duì)罩蓋給出滿足上述條件的實(shí)施例。

燒結(jié)連接：

銀-燒結(jié)膏(例如Heraeus mAgic Paste,Microbond ASP Serie)，溫度范圍200-280℃

擴(kuò)散焊料連接：

材料體系SnCu、SnAg、SnNi和能夠形成高熔點(diǎn)的金屬間相的其它材料體系。在此可使用不同的配制物，例如，

-單膏體系(Einpastensystem)，其具有分散在由低熔點(diǎn)合金(如SnCu)制成的基體中的高熔點(diǎn)顆粒(如Cu)，

-使用依次施涂方法的雙膏體系(高熔點(diǎn)Cu，隨后是SnCu-合金)，或

-將低熔點(diǎn)的焊接填充料(例如SnCu-合金)施涂在高熔點(diǎn)界面(例如Cu)之間的方法，其中，在工藝條件下通過擴(kuò)散性濃度變化產(chǎn)生高熔點(diǎn)接合區(qū)。

可熱硬化的罩蓋材料：

預(yù)浸漬材料(例如，Isola Duraver-E-Cu104ML)，最高溫度230℃

可熱軟化的罩蓋材料：

這里作為實(shí)例的是熱塑性材料，如聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(PET)，改性聚醚醚酮(PEEK)(在升高的接合溫度下)、聚酰胺和聚鄰苯二酰胺(PPA)。

根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方式規(guī)定，基底以其背離裝配側(cè)的背側(cè)提供接觸面，以所述接觸面可獲得第三接合水平面。在該接合水平面內(nèi)放置構(gòu)件。隨后，以根據(jù)本發(fā)明的方式在這樣的工序中通過升高溫度或升高溫度和壓力來完成該構(gòu)件與基底之間的連接，恰恰在該工序中還完成了在第一接合水平面和第二接合水平面(以及可能的其它接合水平面)中在電氣構(gòu)件上的接合連接。由此有利地實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝配工藝的進(jìn)一步簡(jiǎn)化。在完成這些連接時(shí)在一個(gè)工序中考慮到越多不同的接合水平面，裝配工藝的簡(jiǎn)化程度就越大，這最終也對(duì)其經(jīng)濟(jì)性有好處。

裝配在基底背側(cè)上的構(gòu)件也可以例如為冷卻體或者散熱器，該冷卻體在功率電子組件中用于排出熱損失。該冷卻體也可設(shè)計(jì)成基體，其中，該冷卻體可用于多個(gè)電子組件的共同裝配。另一可能性在于，基底在兩側(cè)上配備有電氣構(gòu)件。在此情況下例如可通過基底上的冷卻通道進(jìn)行冷卻。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別設(shè)計(jì)方式規(guī)定，所有接合連接均在同一接合工藝中完成。如已所述，同樣可能的是，針對(duì)各個(gè)接合連接選擇不同的接合工藝。然而必須滿足以下條件：所選的各個(gè)接合工藝能夠在預(yù)設(shè)的工藝條件(溫度、壓力)下實(shí)現(xiàn)。尤其地，在整個(gè)待裝配的電組件上溫度必須相同。壓力可以變化，方式是例如使用多個(gè)接合工具或設(shè)置這樣的一個(gè)接合工具，其中例如通過具有不同的彈簧剛度的彈簧機(jī)構(gòu)將不同的制造壓力施加在待接合的結(jié)構(gòu)的不同部件上。即使對(duì)于以同一接合工藝完成所有接合連接的這種情形，這些條件也適用。特別優(yōu)選地，對(duì)于所選的接合工藝(尤其是擴(kuò)散釬焊或燒結(jié))也可選擇同樣的焊接填充料，以使針對(duì)整個(gè)組件的接合工藝而言的制造條件一致。然而也可選擇不同的焊接填充料，只要這些焊接填充料能夠以上述方式在預(yù)設(shè)的接合條件下完成就可。

根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方式規(guī)定，除了接合連接外，用所選的接合工藝還完成了在構(gòu)件(例如冷卻體)與基底(在背側(cè)上)之間的連接。由此，所闡述的優(yōu)點(diǎn)也能夠擴(kuò)展到構(gòu)件與基底之間的連接部的接合上，這些連接部能夠在一個(gè)工序中與基底裝配側(cè)上的接合連接部一起完成。當(dāng)然，當(dāng)裝配在那里的構(gòu)件是電構(gòu)件時(shí)，基底背側(cè)上的連接部也可以是電連接部。

本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方式規(guī)定，使用擴(kuò)散釬焊或燒結(jié)作為接合工藝。這些工藝當(dāng)需要裝配功率電子元器件時(shí)是特別適合的，因?yàn)樗纬傻倪B接部具有低的缺陷密度且擁有高的熱穩(wěn)定性。擴(kuò)散釬焊具有一個(gè)與燒結(jié)關(guān)聯(lián)的工藝流程。向待接合的構(gòu)件之間的區(qū)域中引入焊接填充料，其中，該焊接填充料在溫度和必要時(shí)升高的壓力的作用下有助于低熔點(diǎn)和高熔點(diǎn)的合金組分的擴(kuò)散。通過該局部的濃度變化，在接合區(qū)中和在接合區(qū)與相鄰構(gòu)件的交界面上導(dǎo)致高熔點(diǎn)的金屬間相的生成，這些金屬間相具有高的溫度穩(wěn)定性。所形成的連接具有很高的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性以及高的機(jī)械強(qiáng)度。

另外可有利地規(guī)定，在放置于待形成的構(gòu)造中之前，將焊接填充料引入到基底和/或構(gòu)件和/或在罩蓋中的觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)和/或構(gòu)件上。如前所述，這些焊接填充料可有利于接合，例如燒結(jié)或擴(kuò)散釬焊。然而，對(duì)燒結(jié)過程或擴(kuò)散過程負(fù)責(zé)的連接組成部分也可以包含在用于待形成的連接的接觸面中。對(duì)于典型的釬焊，始終需要焊料作為焊接填充料。

本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方式規(guī)定，罩蓋在外部具有平行于基底延伸的平面。這大大有利于裝配工藝的進(jìn)程，該進(jìn)程由此被簡(jiǎn)化。平面能夠?qū)崿F(xiàn)接合工具的簡(jiǎn)單安放，使用該接合工具可向待裝配的組件上施加壓力。另外，當(dāng)加熱該工具時(shí)，經(jīng)由該工具還能夠引入所需的工藝熱。當(dāng)提供的是尤其在罩蓋的整個(gè)表面尺寸上延伸的平面時(shí)，工藝熱在待接合的構(gòu)件、特別是罩蓋上的傳遞同樣得以改善。另一優(yōu)點(diǎn)在于，接合工具無需在幾何結(jié)構(gòu)上與罩蓋匹配。接合工具在標(biāo)準(zhǔn)情況下配置有用于施加壓力的平面，其中，原則上能夠以同一接合工具裝配不同應(yīng)用情形的罩蓋，確切地說具有不同尺寸或具有不同的內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)的罩蓋。

特別優(yōu)選的情形是，使用預(yù)浸料作為可硬化的材料。這些材料可作為半成品獲得并以該方式無需大的制造耗費(fèi)就可制造不同結(jié)構(gòu)的罩蓋。由纖維和基體(Matrix)構(gòu)成的復(fù)合材料被認(rèn)作預(yù)浸料，所述基體由尚未完全硬化的、優(yōu)選熱固性的樹脂構(gòu)成。然而，樹脂可經(jīng)部分硬化，以改善預(yù)浸料的機(jī)械穩(wěn)定性和加工性能。隨后如前所述地在裝配罩蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行最終硬化。

為了制造罩蓋，例如可使用預(yù)浸料Isola Duraver-E-Cu。這些預(yù)浸料隨后可以適合方式剪切并相互層疊，其中形成層狀三維結(jié)構(gòu)。觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)同樣可由層狀材料如金屬箔構(gòu)成，但或者也可由引線框架構(gòu)成。隨后將這些金屬結(jié)構(gòu)整合成層狀復(fù)合材料并通過罩蓋材料的硬化嵌在罩蓋材料中。

根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方式可規(guī)定，相變材料(也稱為變相材料)可用作可熱軟化的材料。相變材料應(yīng)理解為這樣的材料，所述材料的潛在熔融熱、溶解熱或吸收熱大于所述材料基于其比熱容、即無相變效應(yīng)的前提下能夠存儲(chǔ)的熱。這些材料關(guān)于它們的相變性能這樣選擇，使得該相變?cè)陔娮咏M件的計(jì)劃運(yùn)行中至少在特定運(yùn)行狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)。以該方式可以確保，罩蓋例如在功率電子構(gòu)件超載運(yùn)行時(shí)提供冷卻儲(chǔ)備，方法是：通過加熱實(shí)現(xiàn)相變材料的相變。在組件后來的運(yùn)行期間的相變溫度在任何情況下均低于罩蓋軟化的相應(yīng)溫度。該軟化尤其也在運(yùn)行中發(fā)生并因此危害該組件的功能。這樣的相變材料因此不能單獨(dú)形成罩蓋，而是必須被結(jié)合到罩蓋的另一材料中。例如，這可以填充有相變材料的墊的形式實(shí)現(xiàn)，其中相變材料嵌入到罩蓋的其它材料中。然而，相變材料能夠在裝配期間由于以液相存在而用作公差補(bǔ)償并且還能夠以該狀態(tài)塑性變形。因此，相變材料的使用可有利于該裝配方法，甚至當(dāng)其性能主要對(duì)于該組件的后期運(yùn)行有重要作用時(shí)也是如此。

根據(jù)本發(fā)明，前述罩蓋通過將以導(dǎo)電路徑形式集成到罩蓋中的觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)得以解決。該罩蓋本身由可熱軟化或熱硬化的材料構(gòu)成。觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)在罩蓋內(nèi)側(cè)上具有接觸面，所述接觸面用于在基底上且在構(gòu)件處電連接。在此，觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)在罩蓋內(nèi)側(cè)上延伸，其中，該觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)這樣延伸，使得所述接觸面布設(shè)在不同高度上，這些不同高度在后來的裝配時(shí)限定出接合水平面。如前所述地，這些接合水平面之一由基底表面提供。另一接合水平面由構(gòu)件上側(cè)限定，在所述構(gòu)件上側(cè)處提供用于與觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)接觸的接觸面。

根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方式，罩蓋以夾層式結(jié)構(gòu)或三明治結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。在此，根據(jù)本發(fā)明，可熱軟化或可熱硬化的材料和觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)二者均構(gòu)成了夾層式結(jié)構(gòu)中的層。這些層能夠如前所述地由熱塑性塑料膜或可熱硬化的預(yù)浸料構(gòu)成，而觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)例如可由金屬膜或引線框架形成。由此，半成品基本上是二維的并且能夠?yàn)榱酥圃煺稚w以適合方式剪切。通過堆疊各個(gè)層形成罩蓋的三維結(jié)構(gòu)。

特別優(yōu)選的情形是，在罩蓋中將焊接填充料施加在觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)的接觸面上。在此，如前所述地可涉及高溫釬焊材料、擴(kuò)散釬焊材料或燒結(jié)材料。在罩蓋裝配在組件上后，這些焊接填充料則可用于形成接合連接。接合可以上文已述的方式實(shí)現(xiàn)。

有利的情形還有，通過罩蓋邊緣形成支承面。隨后將罩蓋以其邊緣安放在基底上。只要邊緣是環(huán)繞的，在將罩蓋安放在基底上時(shí)就會(huì)出現(xiàn)封閉的空腔，該空腔有利地確保了防止組件免受污染和其它環(huán)境影響。在罩蓋邊緣上也可另外規(guī)定接觸面或備有焊接填充料的接觸面，因?yàn)橛纱丝蓪?shí)現(xiàn)觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)與基底的觸點(diǎn)接通。

另外特別優(yōu)選的情形是，罩蓋外側(cè)是平的。這帶來了經(jīng)簡(jiǎn)化的裝配的已述優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榻雍瞎ぞ呖删哂衅降暮瓦M(jìn)而簡(jiǎn)單的幾何結(jié)構(gòu)并且還可得以應(yīng)用于不同的罩蓋幾何結(jié)構(gòu)(具有平的外側(cè))。不言而喻地，當(dāng)罩蓋外側(cè)平行于支承面地設(shè)計(jì)時(shí)是有利的，因?yàn)榛?如果基底以水平定位來裝配)也可通過水平施加接合工具來裝配。

作為用于電氣構(gòu)件的材料可考慮硅、碳化硅、砷化鎵或氮化鎵。這些材料優(yōu)選地用于功率電子構(gòu)件?；卓衫缬商沾芍瞥?。所述陶瓷可涂覆有銅、銀或金，其中，用于形成電接觸面和導(dǎo)電路徑的涂層可被結(jié)構(gòu)化。作為焊接填充料，可根據(jù)接合工藝使用高溫焊料如含銻的合金，或常規(guī)的含鉛量高的焊料，材料體系Sn-Cu、Sn-Cu-Ni、Sn-Cu-Ag的擴(kuò)散焊料，和優(yōu)選地含銀的燒結(jié)膏(Sinterpasten)或燒結(jié)膜。

附圖說明

接下來借助附圖來說明本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)。相同或相對(duì)應(yīng)的標(biāo)記元素分別設(shè)有相同的附圖標(biāo)記并且在各圖之間存在差異時(shí)才多次闡述。其中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的罩蓋的實(shí)施例的橫截面示意圖，其中，在此也涉及根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例的第一步驟，和

圖2和3示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的該實(shí)施例的其它工藝步驟，作為側(cè)視圖，局部剖視圖和

圖4以橫截面示出完成裝配的組件，該組件包括根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的罩蓋。

具體實(shí)施方式

圖1中示出了罩蓋11，其根據(jù)圖3可安放在配有電氣構(gòu)件12的基底13上。罩蓋由多個(gè)層構(gòu)成，所述多個(gè)層一起產(chǎn)生了夾層式結(jié)構(gòu)。設(shè)置由可熱硬化的預(yù)浸料材料構(gòu)成的層14，金屬層15在層14之間產(chǎn)生觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16。由此將該觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)集成到罩蓋材料中。在該實(shí)施例中在觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16的端部、即提供用于觸點(diǎn)接通的接觸面處，設(shè)置以擴(kuò)散釬焊形式的焊接填充料。罩蓋除內(nèi)側(cè)18外還具有外側(cè)19，其中外側(cè)19設(shè)成平的，從而能夠?qū)в衅降膲毫γ娴慕雍瞎ぞ?0a安放在罩蓋11的外側(cè)19上(比對(duì)圖3)。

另外，在罩蓋的內(nèi)側(cè)18上形成支承面21，支承面21在圖1所示的剖面圖中由焊接填充料17在罩蓋的外邊緣處提供。在未設(shè)有焊接填充料之處，該支承面21還可通過另一層(未示出)預(yù)浸料形成。支承面的作用是，使得能夠在另一工藝步驟中直接被安放在基底上。由此，罩蓋的內(nèi)部可以對(duì)周圍密封，以便在罩蓋的內(nèi)部形成空腔22(比對(duì)圖3和4)。

圖2中可見基底13，其具有裝配側(cè)23和背側(cè)24。在此涉及未詳細(xì)示出的DCB-陶瓷基底，其中，銅層未詳細(xì)示出。在裝配側(cè)23上且在背側(cè)24上設(shè)置另外的具有焊接填充料17的區(qū)域，不同的接合配對(duì)件應(yīng)當(dāng)隨后被裝配在這些區(qū)域中(比對(duì)圖3)。裝配側(cè)23上未示出的銅層以適合方式結(jié)構(gòu)化，由此可使待裝配的構(gòu)件12以適合方式觸點(diǎn)接通。

圖3中示出了如何形成待裝配的電組件的方式。由此可見，在基底13的裝配側(cè)23上在焊接填充料的區(qū)域中(比對(duì)圖2)，構(gòu)件12以其下側(cè)26被安放在基底13的裝配側(cè)23上。該構(gòu)件12具有在其上側(cè)27上未詳細(xì)示出的電觸點(diǎn)。將罩蓋11根據(jù)圖1安放在這樣形成的由基底13和構(gòu)件12構(gòu)成的組件上，其中，觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16以它們的端部和焊接填充料(比對(duì)圖1)實(shí)現(xiàn)了平放在構(gòu)件12的上側(cè)27和基底13的裝配側(cè)23上。在此要考慮到，觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16的端部分別處于不同的高度或水平上，所述不同的高度在圖3中標(biāo)出作為通過基底13的裝配側(cè)23而設(shè)的第一接合水平面28和作為通過構(gòu)件12的上側(cè)27而設(shè)的第二接合水平面29。第三接合水平面30通過基底13的下側(cè)24提供。這用于固定基板31，基板31設(shè)計(jì)為散熱器或冷卻體，并作為構(gòu)件經(jīng)由所述焊接填充料(比對(duì)圖2)與基底13的下側(cè)24熱傳導(dǎo)地連接。出于冷卻的目的，在基板23中例如可設(shè)有冷卻通道32。這時(shí)，根據(jù)圖3的組件是預(yù)裝配的。也就是說，各個(gè)構(gòu)件部件(基板31、基底13、構(gòu)件12、觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16)在待形成的構(gòu)造中彼此放置在一起。焊接填充料17的作用在于，使得該構(gòu)造為了有利于在其它制造工藝中的操作已然具有足夠的穩(wěn)定性。出于該目的，還可以具有未詳細(xì)示出的接合輔助件。這些接合輔助件例如可以由外部工具如夾子組成。還可將接合輔助件如卡夾連接集成到各個(gè)構(gòu)件中(未示出)。借助這些接合輔助件對(duì)該組件的單個(gè)構(gòu)件的固定僅僅是暫時(shí)的，直到該組件的最終裝配。

根據(jù)圖3，兩個(gè)由金屬制成的層15在預(yù)浸料的下層14內(nèi)同樣經(jīng)由焊接填充料的模塊(比對(duì)圖1)連接。這具有的優(yōu)點(diǎn)是，這兩個(gè)層在接合工藝期間也能夠可靠地彼此相連。在這兩個(gè)層15之間由此也在接合工藝期間制成金屬連接部35a，例如燒結(jié)連接部。作為替代方案(未示出)，觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16也可以由一件制成。然而，必須隨后以適合方式剪切這些由預(yù)浸料制成的層14，由此這些層能夠分別安置在觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)的垂直延伸的部件之前或之后。因?yàn)橛深A(yù)浸料制成的這些層是彈性的，所以在此能夠克服某些底切(Hinterschneidungen)。

最終裝配同樣在圖3中表示。該組件被插入到適合的工具中。該工具由從下方且從上方引到完成的組件25上的接合工具20a、20b組成。這些接合工具擁有支承面34，以這些支承面34能夠?qū)磯毫施加在待接合的構(gòu)件上。這些支承面34有利地設(shè)計(jì)為平的，這是通過基板31和罩蓋11均以適合方式提供用于接合工具20a、20b的平的支承面實(shí)現(xiàn)的。因此，未詳細(xì)示出的用于使接合工具處于溫度T的加熱器可以將熱量在整個(gè)支承面34上傳遞到組件25上。接合工具中的熱量例如可以通過未示出的電阻式加熱器實(shí)現(xiàn)。與必要的按壓力P一起，將焊接填充料(比對(duì)圖1)轉(zhuǎn)換成根據(jù)圖3的接合連接部35、35a，從而以該方式永久性地裝配該組件。

在制成接合連接部35、35a的同時(shí)，也硬化了由預(yù)浸料制成的層14的材料。可以看出，該材料因壓力P塑性變形。另外，該材料在此安放在構(gòu)件12的上側(cè)27上并可在那里形成接合壓力。此外在預(yù)浸料的層14彼此連接的過程中，縫隙36(比對(duì)圖1)被封閉。由于塑性變形，在圖3中還可看出罩蓋11的鼓起的外側(cè)37。在該狀態(tài)下將預(yù)浸料材料硬化，而同時(shí)在一個(gè)工序中制成接合連接部35。溫度T和壓力P在接合工藝過程中的變化曲線必須既考慮到預(yù)浸料的硬化時(shí)間又考慮到接合連接部的形成條件。在此，壓力P和溫度T無需強(qiáng)制性地保持不變。還可以例如首先達(dá)到用于形成要求較低的預(yù)浸料的熱力條件并且隨后使用經(jīng)硬化的預(yù)浸料提供接下來的燒結(jié)處理所需的壓力P。在此必要時(shí)也可以升高溫度，因?yàn)榻?jīng)硬化的預(yù)浸料材料這時(shí)在較高的溫度下也保持機(jī)械穩(wěn)定。

圖4中示出了另一種構(gòu)造的組件25，事實(shí)上在去掉接合工具后。因?yàn)橥獗砻?9以及基板31的面分別設(shè)成平的，所以根據(jù)圖3的接合工具33也可用于根據(jù)圖4的電組件25。然而，根據(jù)圖4的罩蓋11的構(gòu)造不同于根據(jù)圖1和3的罩蓋。它由熱塑性塑料材料制成。在罩蓋的內(nèi)側(cè)18中安置以引線框架形式的觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)16。在觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)被預(yù)先固定之后，引線框架的多余部件已然分開(未詳細(xì)示出)。觸點(diǎn)接通結(jié)構(gòu)同樣設(shè)有焊接填充料(類似于圖1和2)，該焊接填充料在根據(jù)圖4的組件25中形成接合連接部35。

圖4中也可看到，罩蓋的外側(cè)37拱起。這歸因于在接合工藝期間由于作用力P(比對(duì)圖3)導(dǎo)致熱塑性塑料已開始流動(dòng)。然而，接合所需的溫度這樣與罩蓋11的熱塑性材料的軟化溫度區(qū)域相匹配，使得該流動(dòng)過程僅緩慢地進(jìn)行并且就這方面而言保持熱塑性材料的足夠的機(jī)械穩(wěn)定性，由此能夠?qū)⒔雍狭傳遞到要形成的接合連接部35上。另外，熱塑性材料的蠕變必須這樣緩慢實(shí)現(xiàn)，使得該接合壓力能夠在整個(gè)接合工藝的時(shí)間段內(nèi)得以保持。