CN105099252B - 功率半导体装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种功率半导体装置，其布置在基底上的且与基底连接的功率半导体元件，功率半导体装置具有壳体部件，该壳体部件具有带有凹部的壳体壁，为了功率半导体装置的电接触，功率半导体装置具有第一负载连接元件，第一负载连接元件具有布置在壳体部件外部的第一外部连接区段和布置在壳体部件内部的第一内部连接区段，在壳体壁中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第一衬套，第一外部连接区段与第一衬套对齐地具有凹部，第一负载连接元件具有布置在壳体壁的凹部的区域中的第一保持元件，第一保持元件嵌接到壳体壁的垂直于X方向延伸的第一槽中。

Description

功率半导体装置
技术领域
本发明涉及一种功率半导体装置。
背景技术
在由现有技术公知的功率半导体装置中，功率半导体结构元件，像例如功率半导体开关和二极管通常布置在基底上并且借助基底的导体层以及焊线和/或复合薄膜彼此导电连接。在此，功率半导体开关通常以晶体管，像例如IGBT(绝缘栅双极型晶体管InsulatedGate Bipolar Transistor)或MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)的形式存在，或以晶闸管的形式存在。
在此，布置在基底上的功率半导体构件往往电联接成单个或多个所谓的半桥电路，这些半桥电路例如用于电压和电流的整流和逆变。
技术上常见的功率半导体装置具有负载连接元件，用以导引负载电流，借助这些负载连接元件，功率半导体装置例如经由导电的导电元件，例如汇流排与外部的组件导电连接。在此，与例如用于驱控功率半导体开关的辅助电流不同的是，负载电流通常具有很高的电流强度。负载连接元件普遍延伸穿过相应的功率半导体装置的壳体。负载连接元件分别具有布置在壳体外部的外部连接区段和布置在壳体内部的内部连接区段。在负载连接元件(例如借助螺丝连接)与导电元件，像例如汇流排电接触时以及在功率半导体装置运行时，负载连接元件的内部连接区段应当尽可能少地运动或尽可能少地承受压力或拉力负荷，因为由此会降低布置在功率半导体装置的壳体内部中的在负载连接元件与例如功率半导体装置的基底之间的导电连接的使用寿命。由于导电元件和功率半导体装置的机械上的公差以及它们彼此的间距的机械上的公差，往往在负载连接元件的外部连接区段上出现压力或拉力负荷，这些压力或拉力负荷导致了负载连接元件的内部连接区段的上述的不期望的运动。
发明内容
本发明的任务是，提供一种可靠的、耐用的功率半导体装置。
该任务通过如下的功率半导体装置来解决，其带有基底和布置在基底上且与该基底连接的功率半导体元件，其中，功率半导体装置具有壳体部件，该壳体部件具有带有凹部的壳体壁，其中，为了功率半导体装置的电接触，功率半导体装置具有沿X方向穿过壳体壁的凹部延伸的一体式构造的导电的第一负载连接元件，该第一负载连接元件具有布置在壳体部件外部的第一外部连接区段和布置在壳体部件内部的第一内部连接区段，其中，在壳体壁中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第一衬套，其中，第一外部连接区段与第一衬套对齐地具有凹部，其中，第一负载连接元件具有布置在壳体壁的凹部的区域中的第一保持元件，该第一保持元件嵌接到壳体壁的垂直于X方向延伸的第一槽中。
本发明的有利的构造方案由从属权利要求得出。
被证实为有利的是，在壳体壁中以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套，其中，在壳体部件外部，没有功率半导体装置的负载连接元件的外部连接区段布置在第二衬套之前，并且第二衬套与功率半导体构件电绝缘地布置。由此，实现了将功率半导体装置与第一汇流排的导电连接同功率半导体装置与第一汇流排的机械连接分开。
此外还被证实为有利的是，为了功率半导体装置的电接触，功率半导体装置具有沿X方向穿过壳体壁的凹部延伸的且与第一负载元件电绝缘地布置的一体式构造的导电的第二负载连接元件，该第二负载连接元件具有布置在壳体部件外部的第二外部连接区段和布置在壳体部件内部的第二内部连接区段，其中，在壳体壁中以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套，其中，第二外部连接区段与第二衬套对齐地具有凹部。由此，可靠地避免了在第一与第二外部连接区段之间出现由直流母排的厚度的公差和/或由第一和第二外部连接区段沿X方向彼此的间距的公差和/或由直流母排与第一和第二外部连接区段的间距的公差引起的力。
此外还证实为有利的是，第一负载连接元件具有第三保持元件，该第三保持元件构造为第一负载连接元件的布置在第一负载连接元件的端部上的区段，其中，第三保持元件布置在壳体壁的垂直于X方向延伸的第三槽中并且沿X方向在两侧具有与壳体壁的限定第三槽的边界的壁的间距。由此，限定了第一负载连接元件的第一外部连接区段沿X方向的运动可能性。
此外被证实为有利的是，为了功率半导体装置的电接触，功率半导体装置具有沿X方向穿过壳体壁的凹部延伸的且与第一负载连接元件电绝缘地布置的一体式构造的导电的第二负载连接元件，该第二负载连接元件具有布置在壳体部件外部的第二外部连接区段和布置在壳体部件内部的第二内部连接区段，其中，在壳体壁中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套，其中，第二外部连接区段与第二衬套对齐地具有凹部，其中，第二负载连接元件具有布置在壳体壁的凹部的区域中的第二保持元件，该第二保持元件嵌接到壳体壁的垂直于X方向延伸的第二槽中。由此，可靠地避免了在第一与第二外部连接区段之间出现由直流母排的厚度的公差和/或由第一和第二外部连接区段沿X方向彼此的间距的公差和/或由直流母排与第一和第二外部连接区段的间距的公差引起的力。
此外还证实为有利的是，第一负载连接元件具有第三保持元件，该第三保持元件构造为第一负载连接元件的布置在第一负载连接元件的端部上的区段，其中，第三保持元件布置在壳体壁的垂直于X方向延伸的第三槽中并且沿X方向在两侧具有与壳体壁的限定第三槽的边界的壁的间距，和/或第二负载连接元件具有第四保持元件，该第四保持元件构造为第二负载连接元件的布置在第二负载连接元件的端部上的区段，其中，第四保持元件布置在壳体壁的垂直于X方向延伸的第四槽中并且沿X方向在两侧具有与壳体壁的限定第四槽的边界的壁的间距。由此，限定了第一或第二外部连接区段沿X方向的运动可能性。
还证实为有利的是，第一衬套与第一负载连接元件的沿X方向穿过壳体壁的凹部延伸的区段的距离比第二衬套与第二负载连接元件的沿X方向穿过壳体壁的凹部延伸的区段的距离远至少10％。由此，提高了第二连接区段在X方向上的柔性。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在下文中进行详细阐释。其中：
图1示出根据本发明的功率半导体装置的立体后视图；
图2示出图1的细节视图；
图3示出根据本发明的功率半导体装置的立体剖面图；
图4示出根据本发明的功率半导体装置的前侧的截断的剖视图；
图5示出第一和第二负载连接元件的立体图；
图6示出第一和第二负载连接元件的立体图，它们在侧向由不导电的弹性体包围；
图7示出根据本发明的另一功率半导体装置的前侧的截断的剖视图；
图8示出根据本发明的另一功率半导体装置的第一和第二负载连接元件的立体图；
图9示出根据本发明的另一功率半导体装置的第一和第二负载连接元件的立体图，它们在侧向由不导电的弹性体包围；
图10示出第一汇流排；
图11示出直流母排；以及
图12示出根据本发明的另一功率半导体装置的前侧的截断的剖视图。
在附图中，相同的元件配设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1中示出了根据本发明的功率半导体装置1的立体的后视图并且图2中示出了图1的细节视图(在图1中用虚线框出的区域)。图3中示出了根据本发明的功率半导体装置1的立体剖视图，其中，图3中在左侧示出了功率半导体装置1的前侧。
功率半导体装置1具有基底20，功率半导体构件23布置在该基底上并且与基底20连接(参见图3)。相应的功率半导体构件23优选以功率半导体开关或二极管的形式存在。在此，功率半导体开关通常以晶体管，例如IGBT(绝缘栅双极型晶体管Insulated GateBipolar Transistor)或MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)的形式存在，或以晶闸管的形式存在。基底20具有绝缘材料体21(例如陶瓷体)以及布置在绝缘材料体21的第一侧上且与绝缘材料体21连接的结构化的导电的第一导电层，在本实施例的范围内，该第一导电层基于其结构而形成导体轨迹22。基底20优选具有优选非结构化的导电的第二导电层，其中，绝缘材料体21布置在结构化的第一导电层与第二导电层之间。基底20可以例如像在本实施例中那样以直接覆铜基底(DCB基底)的形式或以绝缘金属基底(IMS)的形式存在。基底的导体轨迹可以例如也由导电的引线框架(Leadframe)形成，这些引线框架布置在绝缘材料体，例如不导电的薄膜上。引线框架和不导电的薄膜从而形成基底。功率半导体构件23优选材料锁合地(stoffschlüssig)(例如借助钎焊或烧结层)与导体轨迹22连接。在图3中为清楚起见没有示出将功率半导体构件23与导体轨迹22材料锁合地连接的钎焊层。备选或补充地，功率半导体构件23例如可以借助压力连接与导体轨迹22连接，其方式是：例如将压力沿导体轨迹22的方向施加到功率半导体构件23上。
要注意的是，功率半导体构件23在它们的背对基底20的侧上借助例如焊线和/或复合薄膜彼此导电连接并且与基底20的导体轨迹(相应于功率半导体装置1应当实现的期望的电路)彼此导电连接。为清楚起见，图3中未示出这些电连接。
基底20直接或间接地与金属的基体14连接。在本实施例的范围内，金属的基体14具有包围功率半导体构件23的框架元件14a和与框架元件材料锁合地(例如借助熔焊连接)连接的底部元件14b。在本实施例的范围内，金属的基体14构造为液体散热器。金属的基体14例如也可以构造为优选具有散热鳍片和/或散热凸起的空气散热器或构造为设置用于与空气散热器或液体散热器连接的底板。在本实施例的范围内，金属的基体14构成通道27，冷却液(例如水)流过该通道。冷却液经由开口30进入通道27中或从该通道出来(参见图1)。在本实施例的范围内，基底20布置在配设有伸入到通道27中的散热凸起26的散热板25上并且与该散热板连接。散热板25构成用于金属的基体14的开口的盖子并且与金属的基体14连接。基底20经由散热板25与金属的基体14连接。
此外，功率半导体装置1具有优选在侧向围绕功率半导体构件23的优选一体地构造的壳体部件2。在此要注意的是，壳体部件2不是必须布置在其上布置有功率半导体构件23的在侧向包围功率半导体构件23的同一平面上，而是也可以例如在功率半导体构件23上方在侧向围绕功率半导体构件23。壳体部件2优选由塑料构成。
基体14具有在侧向围绕功率半导体构件23的主外面，该主外面至少部分由在侧向围绕功率半导体构件23的弹性的一体式构造的不导电的结构化的密封元件13面式地遮盖。
此外，功率半导体装置1优选具有布置在印制电路板24上的驱动电路，用以驱控功率半导体开关。
要注意的是，在本实施例的范围内，借助功率半导体装置1，直流电压被逆变成三相交流电压或三相交流电压被整流成直流电压。在此，下面的说明书例如描述了功率半导体装置1关于基底20和配属于基底20的元件的关系到产生单相交流电压的结构。在本实施例的范围内，基底20在此相同地实施三次，从而如上文已经说明的那样，在功率半导体装置1的实施例中，由直流电压产生了三相的交流电压或三相的交流电压被整流成直流电压。
壳体部件2具有壳体壁10，该壳体壁具有凹部40(参见图1和图2)。为了功率半导体装置1的电接触，功率半导体装置1具有沿X方向延伸穿过壳体壁10的凹部40的一体式构造的导电的第一负载连接元件3，该第一负载连接元件具有布置在壳体部件2外部的第一外部连接区段3a和布置在壳体部件2内部的第一内部连接区段3b。为了功率半导体装置1的电接触，第一外部连接区段3a与导电的第一汇流排31(参见图10)连接。负载连接元件3用于导引负载电流。在此，与例如当功率半导体构件构造为功率半导体开关时用于驱控功率半导体构件的控制电流不同的是，流过负载连接元件的负载电流通常具有很高的电流强度。此外，功率半导体装置1具有导电的连接元件18，这些导电的连接元件将基体20，更准确地说是将基地20的第一导电层与导电的负载连接元件3连接。负载连接元件3也可以与分别配属的连接元件18一体式地构造。
在壳体壁10中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第一衬套6。为此，壳体壁10具有配属于第一衬套6的开口，其中，开口的内壁的几何形状与第一衬套6的周向的几何形状相对应并且第一衬套6的周向具有棱边。第一衬套6形状锁合地(formschlüssig)与壳体壁10连接。第一衬套6以插入的方式布置在配属于它的开口中。
第一负载连接元件3的第一外部连接区段3a与第一衬套6对齐地具有凹部11。第一外部连接区段3a优选在X方向上柔性地构造，从而第一外部连接区段3a在X方向上能相对第一负载连接元件3的沿X方向穿过凹部40延伸的区段3c轻微地运动。在本实施例的范围内，通过如下实现了第一外部连接区段3a在X方向上的柔性，即，第一外部连接区段3a具有扁平的几何形状并且相对第一负载连接元件3的区段3c以弯折的方式，尤其以垂直弯折的方式布置。第一外部连接区段3a优选同负载连接元件3的布置在第一负载连接元件3的区段3c与第一外部连接区段3a之间的中间区段3d一起构成U形的几何形状，这提高了第一外部连接区段3a在X方向上的柔性。
第一负载连接元件3具有布置在壳体壁10的凹部40的区域中的第一保持元件8，该第一保持元件嵌接到壳体壁10的垂直于X方向延伸的第一槽9中。第一负载连接元件3优选具有布置在壳体壁10的凹部40的区域中的另一个第一保持元件8’，该第一保持元件8’嵌接到壳体壁10的垂直于X方向延伸的另一个第一槽9’中。第一保持元件8或另一个第一保持元件8’吸收沿X方向作用到第一负载连接元件3的第一外部连接区段3a上的力并且从而阻止了第一内部连接区段3b沿X方向的运动。为了功率半导体装置1的电接触，第一外部连接区段3a与导电的第一汇流排31(参见图10)连接，其中，连接优选借助螺丝连接来实现。为此，第一汇流排31优选具有凹部32。为了实现螺丝连接，螺丝的杆穿过汇流排31的凹部32和第一外部连接区段3a的凹部11并且螺丝旋入到第一衬套6中。在此沿X方向作用到外部连接区段3a上的力没有传递到第一内部连接区段3b上并且也没有沿X方向作用的力传递到壳体部件2上，因为第一衬套6以能沿X方向运动的方式布置。因为第一衬套6以能沿X方向运动的方式布置，所以在通过第一衬套6拧紧时也不会附加地产生沿X方向作用的力，该力必须由第一保持元件8或另一个第一保持元件8’吸收。
所涉及的元件的现有公差以及第一外部连接区段3a与汇流排31之间的间距的现有公差可以由此得到补偿，其中，第一内部连接区段3b不会运动或没有力从外部沿X方向作用到第一内部连接区段3b上。
在壳体壁10中优选以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套7，其中，在壳体部件2外部，没有功率半导体装置1的负载连接元件的外部连接区段布置在第二衬套7之前。在本实施例的范围内，通过第二衬套7与壳体壁10材料锁合地连接(例如通过将它们一起压铸到壳体壁中)，使第二衬套7以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置。第二衬套7与功率半导体构件23电绝缘地布置。在借助第一衬套6实现功率半导体装置1与汇流排31之间的导电连接的同时，借助第二衬套7可以将第一汇流排31与功率半导体装置1，更准确地说是与功率半导体装置1的壳体部件2机械连接。由此，实现了将功率半导体装置1与第一汇流排31的电连接同功率半导体装置1与第一汇流排21的机械连接分开。为此，第一汇流排31优选具有另一个凹部32’。为了实现螺丝连接，螺丝的杆穿过汇流排31的另一个凹部32’并且螺丝旋入到第二衬套7中。
图3中在左侧示出了功率半导体装置1的前侧。图4中示出了功率半导体装置1的前侧的截断的剖视图。图5中示出了第一和第二负载连接元件3和4的立体图，其中，在基本结构上第一负载连接元件3基本上如同根据图2的负载连接元件3那样地构造并且第一衬套6如同根据图2的第一衬套6那样地构造和布置。
在本实施例的范围中，为了功率半导体装置1的电接触，功率半导体装置1附加地具有沿X方向穿过壳体壁10的凹部40延伸的且与第一负载连接元件3电绝缘地布置的一体式构造的导电的第二负载连接元件4，该第二负载连接元件具有布置在壳体部件2外部的第二外部连接区段4a和布置在壳体部件2内部的第二内部连接区段4b。在根据图1和图2的第一负载连接元件3优选用于连接在运行中具有交流电压电势的汇流排31的同时，根据图3和图4的第一负载连接元件3和根据图3和图4的第二负载连接元件4优选用于连接直流母排33(参见图11)，该直流母排带有在运行中具有第一直流电压电势(例如正电势)的第一汇流排33和在运行中具有第二直流电压电势(例如负电势)的第二汇流排35。在第一与第二汇流排33与35之间布置有不导电的绝缘层37。直流母排33具有穿过第一和第二汇流排33和35并且穿过绝缘层37延伸的凹部34。第二汇流排35具有凹部36。
在壳体壁10中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第一衬套6。为此，壳体壁10具有配属于第一衬套6的开口，其中，开口的内壁的几何形状与第一衬套6的周向的几何形状相对应并且第一衬套6的周向具有棱边。第一衬套6形状锁合地与壳体壁10连接。第一衬套6以插入的方式布置在配属于它的开口中。
此外，壳体壁10中以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套7，其中，第二负载连接元件4的第二外部连接区段4a与第二衬套7对齐地具有凹部15。在本实施例的范围内，通过第二衬套7与壳体壁10材料锁合地连接(例如通过将它们一起压铸到壳体壁中)，使第二衬套7以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置。
第一外部连接区段3a优选沿X方向柔性地构造，从而第一外部连接区段3a在X方向上能相对第一负载连接元件3的沿X方向穿过凹部40延伸的区段3c轻微地运动。在本实施例的范围内，通过如下实现了第一外部连接区段3a在X方向上的柔性，即，第一外部连接区段3a具有扁平的几何形状并且相对第一负载连接元件3的区段3c以弯折的方式，尤其以垂直弯折的方式布置。
此外优选的是，第二外部连接区段4a在X方向上柔性地构造，从而第二外部连接区段4a在X方向上能相对第二负载连接元件4的沿X方向穿过凹部40延伸的区段4c轻微地运动。在本实施例的范围内，通过如下实现了第二外部连接区段4a在X方向上的柔性，即，第二外部连接区段4a具有扁平的几何形状并且相对第二负载连接元件4的区段4c以弯折的方式，尤其以垂直弯折的方式布置。在本实施例的范围内，第二外部连接区段4a在X方向上的柔性得到提高，其方式是：第一衬套6与第一负载连接元件3的沿X方向穿过壳体壁10的凹部40延伸的区段3c的距离比第二衬套7与第二负载元件4的沿X方向穿过壳体壁10的凹部40延伸的区段4c的距离远至少10％，尤其是至少20％。因此，与第二负载连接元件4相比，第一负载连接元件3优选具有更大的向外导引的杠杆臂。
为了功率半导体装置1的电接触，第一外部连接区段3a与导电的第一汇流排33(参见图11)连接，其中，连接优选借助螺丝连接来实现。为了实现螺丝连接，螺丝的杆穿过直流母排33的凹部34和第一外部连接区段3a的凹部11并且螺丝旋入到第一衬套6中。
此外，为了功率半导体装置1的电接触，第二外部连接区段4a与导电的第二汇流排35(参见图11)连接，其中，连接优选借助螺丝连接来实现。为了实现螺丝连接，螺丝的杆穿过第二汇流排35的凹部36和第二外部连接区段4a的凹部15并且螺丝旋入到第二衬套7中。
在此，沿X方向作用到外部连接区段3a上的力没有传递到第一内部连接区段3b上并且也没有沿X方向作用的力传递到壳体部件2上，因为第一衬套6以能沿X方向运动的方式布置。因为第一衬套6以能沿X方向运动的方式布置，所以在通过第一衬套6拧紧时也不会附加地产生沿X方向作用的力，该力必须由第一负载连接元件3的第一保持元件8或另一个第一保持元件8’吸收。
所涉及的元件的现有公差以及在第一和第二外部连接区段3a和4a与直流母排33之间的间距的现有公差可以由此得到补偿，其中，第一和第二内部连接区段3b和4b不会运动或没有力从外部沿X方向作用到第一和第二内部连接区段3b和4b上。由此，尤其可靠地避免了在第一和第二外部连接区段3a和4a之间出现由直流母排33的厚度的公差和/或第一和第二外部连接区段3a和4a沿X方向彼此的间距的公差和/或由直流母排33与第一和第二外部连接区段3a和4a的间距的公差引起的力。
优选的是，如图6中示例性示出的那样，第一和第二负载连接元件3和4的沿X方向延伸穿过凹部40的区段3c和4c由不导电的弹性体16包围，从而具有第一和第二负载连接元件3和4以及弹性体16的负载连接机构50构造为结构性的单元。弹性体16填塞第一负载连接元件3与第二负载连接元件4之间存在的间隙17。弹性体16优选构造为硅酮。硅酮优选以网状的液体硅橡胶的形式或以网状的固体硅橡胶的形式存在。负载连接机构50在装配功率半导体装置1时引入到凹部40中。
图7中示出了根据本发明的另一功率半导体装置1的前侧的截断的剖视图。图8中示出了根据本发明的另一功率半导体装置1的第一和第二负载连接元件3和4的立体图，并且图9中示出了根据本发明的另一功率半导体装置1的第一和第二负载连接元件3和4的立体图，它们在侧向由不导电的弹性体包围。按照图7的根据本发明的另一功率半导体装置1与在图3至图6的范围内说明的功率半导体装置1(包括所说明的可能的有利实施方式)除了如下的特征之外是一致的，即，第一负载连接元件3具有第三保持元件19，其构造为第一负载连接元件3的布置在第一负载连接元件3的端部上的区段，其中，第三保持元件19布置在壳体壁10的垂直于X方向延伸的第三槽53中并且沿X方向在两侧具有与壳体壁10的限定第三槽53的边界的壁51和52的间距。第三保持元件19在X方向上限定了第一负载连接元件3的第一外部连接区段3a的可能的运动。
图12中示出了根据本发明的另一功率半导体装置1的前侧的截段的剖视图。按照图12的根据本发明的另一功率半导体装置1与在图3至图7的范围内说明的功率半导体装置1(包括所说明的可能的有利实施方式)除了如下的特征之外是一致的，即，第二衬套7以能在X方向上运动的方式布置并且第二负载连接元件4具有布置在壳体壁10的凹部40的区域中的第二保持元件61，该第二保持元件嵌接到壳体壁10的垂直于X方向延伸的第二槽62中。
根据图12的第二负载连接元件4优选以如同图8中所示那样的类似的方式具有布置在壳体壁10的凹部40的区域中的另一第二保持元件(图12中无法看出)，该另一第二保持元件嵌接到壳体壁10的第二槽62中。第二保持元件61或另一第二保持元件吸收沿X方向作用到第二负载连接元件4的第二外部连接区段4a上的力并且从而阻止了第二内部连接区段4b在X方向上的运动。
此外，在根据图12的功率半导体装置1上，第一负载连接元件3也可以具有第三保持元件19，该第三保持元件构造为第一负载连接元件3的布置在第一负载连接3的端部上的区段，其中，第三保持元件19布置在壳体壁10的垂直于X方向延伸的第三槽53中并且沿X方向在两侧具有与壳体壁10的限定第三槽的边界的壁的间距。备选或附加地，第二负载连接元件4可以以如同第一负载连接元件3那样的类似的方式具有第四保持元件(图12中为清楚起见并未示出)，该第四保持元件构造为第二负载连接元件4的布置在第二负载连接元件4的端部上的区段，其中，第四保持元件布置在壳体壁10的垂直于X方向延伸的第四槽中(图12中为清楚起见并未示出)并且沿X方向在两侧具有与壳体壁10的限定第四槽的边界的壁的间距。
壳体壁10的第一、另一个第一、第二、第三和第四槽优选沿Z方向延伸。
此外要注意的是，第一和第二负载连接元件3或4优选构造为多重弯折的金属片元件。
此外要注意的是，第一和第二汇流排优选构造为金属片元件。
还要注意的是，功率半导体装置的壳体仅可以由所述壳体部件组成或者还可以具有另外的壳体部件。
在此要注意的是，本发明的不同的实施例的特征只要不相互排斥，就显而易见地可以任意地彼此组合。

Claims (7)

1.一种功率半导体装置，所述功率半导体装置带有基底(20)和布置在所述基底(20)上的且与所述基底(20)连接的功率半导体元件(23)，其中，所述功率半导体装置(1)具有壳体部件(2)，所述壳体部件具有带有凹部(40)的壳体壁(10)，其中，为了所述功率半导体装置(1)的电接触，所述功率半导体装置(1)具有沿垂直于凹部(40)布置的X方向穿过所述壳体壁(10)的凹部(40)延伸的一体地构造的导电的第一负载连接元件(3)，所述第一负载连接元件具有布置在所述壳体部件(2)外部的第一外部连接区段(3a)和布置在所述壳体部件内部的第一内部连接区段(3b)，其中，在所述壳体壁(10)中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第一衬套(6)，其中，所述第一外部连接区段(3a)与所述第一衬套(6)对齐地具有凹部(11)，其中，所述第一负载连接元件(3)具有布置在所述壳体壁(10)的凹部(40)的区域中的第一保持元件(8)，所述第一保持元件嵌接到所述壳体壁(10)的垂直于X方向延伸的第一槽(9)中。
2.按权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，在所述壳体壁(10)中以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套(7)，其中，在所述壳体部件(2)外部，没有所述功率半导体装置(1)的负载连接元件的外部连接区段布置在所述第二衬套(7)之前，并且所述第二衬套(7)与功率半导体构件(23)电绝缘地布置。
3.按权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，为了所述功率半导体装置(1)的电接触，所述功率半导体装置(1)具有沿X方向穿过所述壳体壁(10)的凹部(40)延伸的且与所述第一负载连接元件(3)电绝缘地布置的一体式构造的导电的第二负载连接元件(4)，所述第二负载连接元件具有布置在所述壳体部件(2)外部的第二外部连接区段(4a)和布置在所述壳体部件(2)内部的第二内部连接区段(4b)，其中，在所述壳体壁(10)中以防旋转且不能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套(7)，其中，所述第二外部连接区段(4a)与所述第二衬套(7)对齐地具有凹部(15)。
4.按权利要求3所述的功率半导体装置，其特征在于，所述第一负载连接元件(3)具有第三保持元件(19)，所述第三保持元件构造为所述第一负载连接元件(3)的布置在所述第一负载连接元件(3)的端部上的区段，其中，所述第三保持元件(19)布置在所述壳体壁(10)的垂直于X方向延伸的第三槽(53)中并且沿X方向在两侧具有与所述壳体壁(10)的限定第三槽的边界的壁(51、52)的间距。
5.按权利要求1所述的功率半导体装置，其特征在于，为了所述功率半导体装置(1)的电接触，所述功率半导体装置(1)具有沿X方向穿过所述壳体壁(10)的凹部(40)延伸的且与所述第一负载连接元件(3)电绝缘地布置的一体式构造的导电的第二负载连接元件(4)，所述第二负载连接元件具有布置在所述壳体部件(2)外部的第二外部连接区段(4a)和布置在所述壳体部件(2)内部的第二内部连接区段(4b)，其中，在所述壳体壁(10)中以防旋转且能沿X方向运动的方式布置有配设有内螺纹的沿X方向延伸的第二衬套(7)，其中，所述第二外部连接区段(4a)与所述第二衬套(7)对齐地具有凹部(15)，其中，所述第二负载连接元件(4)具有布置在所述壳体壁(10)的凹部(40)的区域中的第二保持元件(61)，所述第二保持元件嵌接到所述壳体壁(10)的垂直于X方向延伸的第二槽(62)中。
6.按权利要求5所述的功率半导体装置，其特征在于，所述第一负载连接元件(3)具有第三保持元件(19)，所述第三保持元件构造为所述第一负载连接元件(3)的布置在所述第一负载连接元件(3)的端部上的区段，其中，所述第三保持元件(19)布置在所述壳体壁(10)的垂直于X方向延伸的第三槽(53)中并且沿X方向在两侧具有与所述壳体壁(10)的限定所述第三槽(53)的边界的壁(51、52)的间距，和/或所述第二负载连接元件(4)具有第四保持元件，所述第四保持元件构造为第二负载连接元件(4)的布置在所述第二负载连接元件(4)的端部上的区段，其中，所述第四保持元件布置在所述壳体壁(10)的垂直于X方向延伸的第四槽中并且沿X方向在两侧具有与所述壳体壁(10)的限定第四槽的边界的壁的间距。
7.按权利要求3至6任一项所述的功率半导体装置，其特征在于，所述第一衬套(6)到所述第一负载连接元件(3)的沿X方向穿过所述壳体壁(10)的凹部(40)延伸的区段(3c)的距离比所述第二衬套(7)到所述第二负载连接元件(4)的沿X方向穿过所述壳体壁(10)的凹部(40)延伸的区段(4c)的距离远至少10％。
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