[发明专利]带有包封物质的电装置

说明书

带有包封物质的电装置。提出一种带有电部件（12）的电装置，该电部件至少部分地由具有粘固剂物质（22）的包封物质（20）包封，其中包封物质（20）具有由至少两个离散层（22）构成的层系统（22），所述离散层分别带有粘固剂物质（22、22’、22”）。

技术领域

本发明涉及带有电部件的电装置，所述电部件由包封物质至少部分地包封，以及涉及用于制造这种电装置的方法。

背景技术

当今，提高功率电子模块和稳健的传感器系统的可靠性和效率以及降低其成本是极其重要的。当前的包封材料（环氧化合物、硅树脂物质）限于200℃下的温度范围。通过针对包封材料的直至300℃或350℃的温度范围的开发，现代的功率半导体（例如SiC）的运行范围可以被扩大超过200℃，而无须放弃包封材料的附加功能（例如保护以防环境影响，改善的热学特性）。

由DE102013112267A1已知了一种半导体模块，所述半导体模块带有由不同的胶结（Zementaten）构成的、覆盖半导体组件的包封物质。在这种情况下，所述包封物质还具有保护层和增附性层，这两者都不包含粘固剂（Zement）。

发明内容

本发明的主题是一种带有电部件的电装置，该电部件至少部分地由具有粘固剂物质的包封物质包封，其中包封物质具有由至少两个离散层构成的层系统，所述离散层分别带有粘固剂物质。

本发明的主题还是一种用于制造带有电部件的电装置的方法，该电部件至少部分地由具有粘固剂物质的包封物质包封，所述方法具有下面的步骤：

-提供至少一种第一和第二粘固剂物质；

-将第一粘固剂物质作为第一离散层施加到该电部件上，使得该电部件至少部分地被包封；

-将第二粘固剂物质作为第二离散层施加到第一离散层上，以便形成包封物质的层系统；以及

-对这些离散层的粘固剂物质中的至少一种进行处理。

此外，本发明的主题是将层系统作为用于电装置的电部件的包封物质的应用，其中层系统具有分别带有粘固剂物质的至少两个离散层。

电部件例如可以是半导体器件、传感器元件、电感、电容、电池组电池、电池组模块或电路装置。然而，在本发明的范畴中，电部件可以理解为任何有源和无源器件或者高功率器件。在这种情况下，电装置可以具有载体衬底，电部件被布置在所述载体衬底上。

在本发明的范畴中，粘固剂可以理解为无机的、无金属的、水合的接合剂。在这种情况下，粘固剂以水合（也即与水进行化学反应）方式在形成稳定的、不可溶解的化合物的情况下硬化。在这种情况下，粘固剂在该方法开始时或者在水合之前被构造为精碾的粉末，所述粉末在形成水合物的情况下与水或者拌合水反应、凝固并且硬化。水合物在此可以构成针状物和/或小片，所述针状物和/或小片相互啮合并且因此导致粘固剂的高的坚固性。与此相反，磷酸盐粘固剂不以水合方式硬化。在形成盐凝胶的情况下进行酸碱反应，盐凝胶稍后凝固成大多无定形的物质。在酸碱反应的情况下，H+(氢离子)被置换。

该粘固剂可以主要由铝酸钙构成并且在水合期间构成水化铝酸钙。有利的是，粘固剂物质具有高铝水泥，尤其是由高铝水泥构成。高铝水泥（缩写CAC）在欧洲按照DIN EN14647来调控。高铝水泥主要由单铝酸钙构成。

高铝水泥例如可以具有下面的组分：

- Al2O3：大于或等于67.8重量%

- CaO：小于或等于31.0重量%

- SiO2：小于或等于0.8重量%

- Fe2O3：小于或等于0.4重量%