CN203774279U - 功率半导体模块 - Google Patents
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Abstract
一种功率半导体模块，其具有第一壳体件和形成结构单元的直流电压负载连接设备，第一壳体件具有凹隙，直流电压负载连接设备具有第一和第二直流电压负载连接元件，第一直流电压负载连接元件具有布置在凹隙中的第一穿通区段，第二直流电压负载连接元件具有布置在凹隙中的第二穿通区段，在第一与第二穿通区段之间构造有间隙，第一和第二穿通区段利用弹性体来包裹，弹性体填充间隙，弹性体与第一和第二穿通区段材料锁合地连接，使得第一和第二穿通区段相对于第一壳体件密封。直流电压负载连接元件可靠地并且具有很高的温度变化耐受性地相对于功率半导体模块的壳体密封，直流电压负载连接元件之间的间距能够很小地实施。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种功率半导体模块。
背景技术
在由现有技术公知的功率半导体模块中，普遍在基底上布置有功率半导体结构元件，例如功率半导体开关和二极管，并且借助基底的导体层以及焊线和/或薄膜复合结构彼此导电连接。在此，功率半导体开关普遍以晶体管的形式，例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)或者MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)或者晶闸管的形式存在。
在此，布置在基底上的功率半导体结构元件通常电连接成一个或多个所谓的例如用于对电压和电流进行整流和逆变的半桥电路。
技术上常见的功率半导体模块为了引导负载电流而具有直流电压负载连接元件，借助该直流电压负载连接元件使得功率半导体结构元件与外界导电连接。在此，负载电流通常不同于例如用于操控功率半导体开关的辅助电流而具有很高的电流强度。直流电压负载连接元件通常必须引导穿过功率半导体模块的壳体。在此，对功率半导体模块经常提出如下要求，即例如相对于喷水(例如IP54)受到保护，从而必须使得直流电压负载连接元件相对于壳体密封。因为直流电压负载连接元件普遍为了实现尽可能小的自感而以理想的方式平行地以相对于彼此很窄的间距地引导，所以直流电压负载连接元件相对于壳体的密封难以实现。在技术上常见的功率半导体模块中，将直流电压负载连接元件喷射到通常由热塑性塑料组成的壳体中，或者在安装功率半 导体模块之后借助浇铸工具来浇铸功率半导体模块的内部。
因此，在常见的功率半导体模块中，为了实现直流电压负载连接元件相对于壳体的密封，将直流电压负载连接元件与壳体材料锁合地(stoffschlüssig)连接。
在此，用于实现直流电压负载连接元件相对于壳体的密封的技术上常见的解决方案仅具有很差的温度变化耐受性。此外，如果直流电压负载连接元件喷射到壳体中，那么直流电压负载连接元件之间的间距必须相对大，因此热塑性塑料可以在直流电压负载连接元件之间流过，并且避免构造出在直流电压负载连接元件之间延伸的焊缝(Flieβnaht)。
实用新型内容
本实用新型的任务在于提供一种功率半导体模块，其中直流电压负载连接元件可靠地并且具有很高的温度变化耐受性地相对于功率半导体模块的壳体密封，并且直流电压负载连接元件之间的间距能够很小地实施。
该任务通过一种功率半导体模块解决，其具有基底和布置在基底上的并且与基底连接的功率半导体结构元件，其中，功率半导体模块具有第一壳体件和形成结构单元的直流电压负载连接设备，该第一壳体件具有凹隙，其中，直流电压负载连接设备具有导电的第一直流电压负载连接元件和导电的第二直流电压负载连接元件，它们分别与至少一个功率半导体结构元件导电连接，其中，第一直流电压负载连接元件具有布置在第一壳体件外部的第一外部连接区段，而第二直流电压负载连接元件具有布置在第一壳体件外部的第二外部连接区段，其中，第一直流电压负载连接元件具有布置在第一壳体件内部的第一内部连接区段，而第二直流电压负载连接元件具有布置在第一壳体件内部的第二内部连接区段，其中，第一直流电压负载连接元件具有布置 在凹隙中的第一穿通区段，而第二直流电压负载连接元件具有布置在凹隙中的第二穿通区段，其中，在第一穿通区段与第二穿通区段之间构造有间隙，其中，第一穿通区段和第二穿通区段利用不导电的弹性体来包裹，并且弹性体填充间隙，其中，弹性体与第一穿通区段和第二穿通区段材料锁合地连接，并且与第一壳体件非材料锁合地连接，其中，弹性体将第一穿通区段和第二穿通区段相对于第一壳体件密封。
此外，该任务通过一种用于制造功率半导体模块的方法解决，该功率半导体模块具有基底和布置在基底上的并且与基底连接的功率半导体结构元件，其中，功率半导体模块具有第一壳体件，该第一壳体件具有凹隙，该方法具有如下方法步骤：
·将形成结构单元的直流电压负载连接设备布置在凹隙中，其中，直流电压负载连接设备具有导电的第一直流电压负载连接元件和导电的第二直流电压负载连接元件，其中，第一直流电压负载连接元件具有第一外部连接区段，而第二直流电压负载连接元件具有第二外部连接区段，其中，第一直流电压负载连接元件具有第一内部连接区段，而第二直流电压负载连接元件具有第二内部连接区段，其中，第一直流电压负载连接元件具有布置在第一内部连接区段与第一外部连接区段之间的第一穿通区段，而第二直流电压负载连接元件具有布置在第二内部连接区段与第二外部连接区段之间的第二穿通区段，其中，在第一穿通区段与第二穿通区段之间构造有间隙，其中，第一穿通区段和第二穿通区段利用弹性体来包裹，并且弹性体填充间隙，其中，弹性体与第一穿通区段和第二穿通区段材料锁合地连接，其中，直流电压负载连接设备通过如下方式布置在凹隙中，即，在布置直流电压负载连接设备之后，第一外部连接区段和第二外部连接区段布置在第一壳体件外部，并且第一内部连接区段和第二内部连接区段布置在第一壳体件内部，并且第一穿通区段和第二穿通区段布置在凹隙中，其中，弹性体将第一穿通区段和第二穿通区段相对于第一壳体件密封；
·使得第一直流电压负载连接元件和第二直流电压负载连接元件分别与至少一个功率半导体结构元件导电连接。
本实用新型有利的设计方案由从属权利要求得知。
本方法有利的设计方案类似于功率半导体模块的有利的设计方案而得知，反之亦然。
表明有利的是，弹性体构造为硅酮(Silikon)，这是因为硅酮具有很高的电绝缘强度。
此外表明有利的是，弹性体构造出密封唇，其中，密封唇相对于第一壳体件按压。由此实现第一穿通区段和第二穿通区段相对于第一壳体件的特别可靠的密封。
此外表明有利的是，功率半导体模块具有第二壳体件，其中，第二壳体件与第一壳体件连接，其中，在第一壳体件与第二壳体件之间并且在弹性体与第二壳体件之间布置有密封装置，密封装置将第二壳体件相对于第一壳体件密封并且将第二壳体件相对于弹性体密封。由此提供一种能够特别简单地制造的功率半导体模块。
此外表明有利的是，密封装置与第二壳体件材料锁合地连接。由此提供一种能够特别简单地制造的功率半导体模块。
此外表明有利的是，间隙超过布置在凹隙中的第一穿通区段和第二穿通区段的长度地延伸，并且弹性体在间隙的整个长度上填充间隙，并且第一直流电压负载连接元件和第二直流电压负载连接元件在间隙的整个长度上被弹性体所包裹。由此提供一种直流电压负载连接设备，其具有很高的电绝缘强度。此外，由此也提供一种功率半导体模块，其具有很高的电绝缘强度。
此外表明有利的是，将第二壳体件与第一壳体件连接，其中，在 第二壳体件上布置有密封装置并且密封装置与第二壳体件材料锁合地连接，其中，第二壳体件与第一壳体件通过如下方式连接并且密封装置通过如下方式布置，即，在将第二壳体件与第一壳体件连接之后，密封装置布置在第一壳体件与第二壳体件之间并且布置在弹性体与第二壳体件之间，并且密封装置将第二壳体件相对于第一壳体件密封并且将第二壳体件相对于弹性体密封。由此提供一种能够特别简单地制造的功率半导体模块。
此外表明有利的是，将密封装置布置在第二壳体件上或者布置在第一壳体件上，并且接下来将第二壳体件与第一壳体件连接，其中，第二壳体件与第一壳体件通过如下方式连接并且密封装置通过如下方式布置，即，在将第二壳体件与第一壳体件连接之后，密封装置布置在第一壳体件与第二壳体件之间并且布置在弹性体与第二壳体件之间，并且密封装置将第二壳体件相对于第一壳体件密封并且将第二壳体件相对于弹性体密封。由此可以实现密封装置的特别简单的设计方案。
此外表明有利的是，弹性体在所有三个空间方向上与第一直流电压负载连接元件和第二直流电压负载连接元件形状锁合地连接。如果除了弹性体与第一穿通区段和第二穿通区段的存在的材料锁合的连接之外，弹性体还在所有三个空间方向上与第一直流电压负载连接元件和第二直流电压负载连接元件形状锁合地连接，那么弹性体与第一直流电压负载连接元件和第二直流电压负载连接元件之间的特别牢固的连接得以实现。
附图说明
本实用新型的实施例在附图中示出并且下面对其进行详细阐述。在此：
图1示出直流电压负载连接设备的立体图；
图2示出直流电压负载连接设备的剖面图；
图3示出还未完成的根据本实用新型的功率半导体模块的立体图；
图4示出根据本实用新型的功率半导体模块的基底和该功率半导体模块的与该基底连接的元件的示意性的剖面图；
图5示出根据本实用新型的功率半导体模块的立体图；
图6示出根据本实用新型的功率半导体模块的立体图，该功率半导体模块带有还未与第一壳体件连接的第二壳体件；以及
图7示出根据本实用新型的功率半导体模块的立体图，该功率半导体模块带有与第一壳体件连接的第二壳体件。
具体实施方式
在图1中示出直流电压负载连接设备1的立体图，该直流电压负载连接设备1根据本实用新型用于引导直流电通过根据本实用新型的功率半导体模块14的第一壳体件13(参见图5)。在图2中示出直流电压负载连接设备1的剖面图，其中，剖面沿着在图1中示出的线A延伸。直流电压负载连接设备1具有导电的第一直流电压负载连接元件2和导电的第二直流电压负载连接元件5。第一直流电压负载连接元件2具有第一外部连接区段3，而第二直流电压负载连接元件5具有第二外部连接区段6。此外，第一直流电压负载连接元件2具有第一内部连接区段4，而第二直流电压负载连接元件5具有第二内部连接区段7。此外，第一直流电压负载连接元件2具有第一穿通区段10，而第二直流电压负载连接元件5具有第二穿通区段11。第一穿通区段10布置在第一外部连接区段3与第一内部连接区段4之间。第二穿通区段11布置在第二外部连接区段6与第二内部连接区段7之间。
在第一穿通区段10与第二穿通区段11之间构造有间隙12。第一穿通区段10和第二穿通区段11就这样相对于彼此很窄地相距开地布置。第一穿通区段10和第二穿通区段11利用不导电的弹性体8来包裹，其中，弹性体8填充间隙12。弹性体8与第一穿通区段10和第二穿通区段11材料锁合地连接。因此，直流电压负载连接设备1以结构单元的形式存在，并且具有第一直流电压负载连接元件2和第二直流 电压负载连接元件5以及弹性体8，弹性体8使得第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5彼此材料锁合地连接。第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5优选分别一体式地构造。
优选额外地，弹性体8还在所有三个空间方向X、Y、Z上与第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5形状锁合地连接。为此，在本实施例的范围内，第一直流电压负载连接元件2具有相对于第一穿通区段10伸展开的第一区段30，而第二直流电压负载连接元件5具有相对于第二穿通区段11伸展开的第二区段31，其中，弯曲的第一区段30和第二区段31利用弹性体8来包裹。弹性体8在两个空间方向X和Z上与第一穿通区段10和第二穿通区段11形状锁合地连接，并且在两个空间方向Y和Z上与弯曲的第一区段30和第二区段31形状锁合地连接，从而弹性体8在所有三个空间方向X、Y、Z上与第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5形状锁合地连接。
弹性体8优选构造为硅酮。硅酮优选以交联的液态硅酮橡胶的形式或者以交联的固态硅酮橡胶的形式存在。在本实施例中，弹性体8以交联的液态硅酮橡胶的形式存在。为了制造直流电压负载连接设备1，第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5优选布置在两件式的模具中。接下来，使得弹性体8的例如能够以液态硅酮橡胶的形式存在的液态预成型体喷射到该模具中。接下来进行温度加载，由此使得液态硅酮橡胶交联并且固化成弹性体8。不同于热塑性塑料，液态硅酮橡胶可以非常好地渗入间隙12中，并且在不会形成焊缝的情况下完全且均匀地填充该间隙，从而第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5可靠地并且耐受温度变化地彼此电绝缘。
在图3中示出还未完成的根据本实用新型的功率半导体模块14的 立体图。在图4中示出根据本实用新型的功率半导体模块14的基底19和功率半导体模块14的与基底19连接的元件的示意性的剖面图，其中，剖面沿着在图3中示出的线B延伸。功率半导体模块14具有第一壳体件13，该第一壳体件13在本实施例中在侧面方向上包围功率半导体模块14的功率半导体结构元件22。在本实施例的范围内，第一壳体件13具有三个用于引导直流电的凹隙，其中，出于概览的原因，在附图中仅给一个凹隙15设有附图标记。在这里要说明的是，在本实施例的范围内，功率半导体模块是三相功率半导体模块14，其中使得直流电压逆变成三相交流电压或者将三相交流电压整流成直流电压。在此，关于产生单相交流电压，在基底和配属于基底的元件的方面，下面的说明书示例性地描述功率半导体模块14的结构。在此，在本实施例的范围内，基底19或者用于产生单相交流电压的相关系统以相同的实施形式三重地存在，从而(如在上面已经描述的那样)由功率半导体模块14从直流电压中产生三相交流电压或者将三相交流电压整流成直流电压。第一壳体件13优选由热塑性塑料组成，并且优选以注塑件的形式存在。
功率半导体模块14具有基底19和布置在基底19上的并且与基底19连接的功率半导体结构元件22，该基底在本实施例中以DCB基底的形式存在。相应的功率半导体结构元件优选以功率半导体开关或者二极管的形式存在。在此，功率半导体开关普遍以晶体管的形式，例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)或者MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)或者晶闸管的形式存在。在本实施例的范围内，功率半导体结构元件22在其面向基底19的侧上相应具有第一功率半导体负载电流连接部(例如发射极)并且在其远离基底19的侧上相应具有第二功率半导体负载电流连接部(例如集电极)。
基底19具有绝缘材料体25和布置在绝缘材料体25的第一侧上的并且与绝缘材料体25连接的导电的、结构化的第一导电层20，该第一 导电层在本实施例的范围内构造出导体电路21。优选地，基底19具有导电的、优选非结构化的第二导电层24，其中，绝缘材料体25布置在结构化的第一导电层20与第二导电层24之间。基底19的结构化的第一导电层20可以例如由铜组成。基底19能够如本实施例中那样以直接覆铜基底(DCB基底)或者以绝缘金属基底(IMS)的形式存在。在DCB基底的情况下，绝缘材料体25可以例如由陶瓷组成，而基底19的第二导电层24可以例如由铜组成。在绝缘金属基底的情况下，绝缘材料体25可以由聚酰亚胺或者环氧树脂层组成，而基底19的第二导电层24由金属成型体组成。金属成型体可以例如由铝或者铝合金组成。
此外，功率半导体模块14具有导电的直流电压连接元件16和17，它们在功率半导体模块14完成的情况下使得基底19，更准确地说是，使得基底19的第一导电层20与直流电压负载连接设备1的相应配属的导电的直流电压负载连接元件连接。此外，功率半导体模块14具有交流电压连接元件18，该交流电压连接元件在功率半导体模块14完成的情况下使得基底19，更准确地说是，使得基底19的第一导电层20与配属的导电的交流电压负载连接元件29连接。在此，不同于例如在功率半导体结构元件构造为功率半导体开关时例如用于操控功率半导体结构元件的辅助电流，流过直流电压负载连接设备1和交流电压负载连接元件29的负载电流通常具有很高的电流强度。
优选地，功率半导体结构元件22与基底19之间的连接，和/或直流电压连接元件16和17与基底19之间的连接，和/或交流电压连接元件18与基底19之间的连接，分别实现为材料锁合的或者力锁合的连接。相应的材料锁合的连接可以例如以熔焊连接部、钎焊连接部、粘贴连接部或者烧结连接部的形式存在，其中，在功率半导体结构元件22与基底19之间的连接部的情况下，连接部优选以钎焊连接部、粘贴连接部或者烧结连接部的形式存在。在粘贴连接部的情况下使用导电的胶粘剂。
在本实施例的范围内，在前面的段落中提到的连接部实现为烧结连接部，从而在本实施例中，在功率半导体结构元件22与基底19之间，并且在直流电压连接元件16和17与基底19之间，并且在交流电压连接元件18与基底19之间布置有各一个烧结层12。
基底19优选在其远离功率半导体结构元件22的侧上与金属成型体26连接。金属成型体26可以例如构造为用于将基底19热联接到散热器上的金属板或如本实施例那样构造为散热器。散热器优选具有散热鳍片或者散热块。基底19与金属成型体26之间的连接部可以实现为材料锁合的或者力锁合的连接部。材料锁合的连接部可以例如以熔焊连接部、钎焊连接部、粘贴连接部或者烧结连接部的形式存在，其中，使用烧结连接部是特别有利的，这是因为烧结连接部具有很高的机械硬度和很高的热传导性。在本实施例中，基底19与金属成型体26之间的连接部实现为烧结连接部，从而在基底19与金属成型体26之间布置有烧结层23。
要说明的是，在本实用新型的意义上，散热器理解为如下固体，该固体在功率半导体模块运行中用于从另一固体吸收热量，并且所吸收的热量或者所吸收的热量的大部分交给与散热器接触的液态介质和/或气态介质。必要时，散热器所吸收的热量的小部分交给另一固体。
此外要说明的是，功率半导体结构元件22在其远离基底19的侧上例如借助焊线和/或薄膜复合结构彼此连接，并且与基底19的导体电路21根据应该实现功率半导体模块14的理想的电路彼此导电连接。出于概览的原因，这些电连接部在图4中未示出。
如图3中所示，功率半导体模块14优选具有电路板40，在该电路板上实现了用于操控功率半导体模块14的功率半导体开关所需要的电驱动电路。
下面描述用于制造根据本实用新型的功率半导体模块14的根据本发明的方法。
在第一方法步骤中，实现形成结构单元的直流电压负载连接设备1在第一壳体件13的凹隙15中的布置，其中，直流电压负载连接设备1通过如下方式布置在凹隙15中，即，在布置直流电压负载连接设备1之后，直流电压负载连接设备1的第一外部连接区段3和第二外部连接区段6布置在第一壳体件13的外部，而直流电压负载连接设备1的第一内部连接区段4和第二内部连接区段7布置在第一壳体件13的内部，并且第一穿通区段10和第二穿通区段11布置在凹隙15中，其中，由直流电压负载连接设备1的弹性体8使得第一穿通区段10和第二穿通区段11相对于第一壳体件13密封。因此，弹性体8与第一壳体件13非材料锁合地连接。弹性体8与第一壳体件13形状锁合地，尤其是优选仅形状锁合地连接。弹性体8与第一壳体件13能松开地连接。在本实施例的范围内，使得形成结构单元的直流电压负载连接设备1在凹隙15中的布置以将直流电压负载连接设备1放入凹隙15中的形式来实现。
在图5中示出根据本实用新型的功率半导体模块14的立体图，其中直流电压负载连接设备1放入第一壳体件13的凹隙15中。
优选地，间隙12超过布置在凹隙15中的第一穿通区段10和第二穿通区段11的长度l1地延伸，并且弹性体8在间隙12的整个长度l2上填充在第一直流电压负载连接元件2与第二直流电压负载连接元件5之间构造的间隙12，并且第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5在间隙12的整个长度l2上由弹性体8包裹(参见图2)。由此在第一直流电压负载连接元件2与第二直流电压负载连接元件5之间实现很高的电绝缘强度。
在这里要说明的是，第一壳体件13的凹隙15也能够以穿过第一壳体件13的贯穿孔的形式构造，并且将形成结构单元的直流电压负载连接设备1布置到第一壳体件13的凹隙15中能够以将直流电压负载连接设备1插入贯穿孔中的形式存在，其中，在这种情况下，直流电压负载连接设备1的第一内部连接区段4和第二内部连接区段7并不像本实施例中那样优选具有相对于第一穿通区段10和第二穿通区段11弯曲的区域，而是至少基本上与第一穿通区段10和第二穿通区段11的延伸方向一致。
优选地，弹性体8构造出密封唇9(参见图2)，其中，密封唇9相对于第一壳体件13按压。优选地，弹性体8如本实施例中那样构造出多个依次布置的密封唇，这些密封唇相对于第一壳体件13按压。
此外要说明的是，功率半导体模块14的壳体也可以仅由第一壳体件组成。
在另一方法步骤中，实现第一直流电压负载连接元件2和第二直流电压负载连接元件5分别与功率半导体模块14的至少一个功率半导体结构元件22的导电连接。为此，在本实施例的范围内，第一直流电压负载连接元件2的第一内部连接区段4与直流电压连接元件17连接，而第二直流电压负载连接元件5的第二内部连接区段7与直流电压连接元件16连接，其中，相应的连接部可以例如以熔焊连接部、钎焊连接部、粘贴连接部或者烧结连接部的形式存在。以类似的方式，交流电压负载连接元件29优选与交流电压连接元件18连接。
要说明的是，在本实用新型的意义上，将“两个元件导电连接或者彼此导电连接”的表达不仅理解为两个元件例如借助存在于两个元件之间的熔焊连接部、钎焊连接部或者烧结连接部直接地导电连接，而且理解为两个元件例如借助一个或多个导电元件，例如导体电路、焊线、导电的薄膜复合结构、导电轨、直流电压连接元件、交流电压 连接元件或者电缆(它们将两个元件彼此电连接)间接地导电连接，从而可以在两个彼此导电连接的元件之间实现双向的电流流动。
优选地，在另一方法步骤中实现第二壳体件27与第一壳体件13的连接，其中，在第二壳体件27上布置有密封装置28，并且该密封装置与第二壳体件27材料锁合地连接，其中，第二壳体件27与第一壳体件13通过如下方式连接并且密封装置通过如下方式布置，即，在第二壳体件27与第一壳体件13连接之后，密封装置28布置在第一壳体件13与第二壳体件27之间，并且布置在直流电压负载连接设备1的弹性体8与第二壳体件27之间，并且由密封装置28使得第二壳体件27相对于第一壳体件13密封，并且使得第二壳体件27相对于弹性体8密封。在本实施例的范围内，第二壳体件27构造为壳体盖。在图6中示出根据本实用新型的功率半导体模块14的立体图，其带有还未与第一壳体件13连接的第二壳体件27，而在图7中示出根据本实用新型的功率半导体模块14的立体图，其带有与第一壳体件13连接的第二壳体件27。密封装置28布置在第二壳体件27的面向第一壳体件13的侧上。在本实施例的范围内，密封装置28由闭合环绕地布置的弹性材料，例如硅酮或者、橡胶组成。
在此要说明的是，密封装置28不必与第二壳体件27材料锁合地连接，而是也可以构造为单独的元件，该单独的元件例如能够以密封圈的形式构造，并且由弹性材料例如硅酮或者橡胶组成。在这种情况下，实现密封装置28在第二壳体件27或第一壳体件13上的布置，并且接下来实现第二壳体件27与第一壳体件13的连接，其中，第二壳体件27与第一壳体件13通过如下方式连接并且通过如下方式布置密封装置28，即，在第二壳体件27与第一壳体件13连接之后，密封装置28布置在第一壳体件13与第二壳体件27之间，并且布置在弹性体8与第二壳体件27之间，并且由密封装置28使得第二壳体件27相对于第一壳体件13密封，并且使得第二壳体件27相对于弹性体8密封。
在本实施例的范围内，第二壳体件27与第一壳体件13借助螺旋连接部彼此连接。替选地，第二壳体件27也可以与第一壳体件13例如借助卡接连接部或者其他的连接类型彼此连接。
在本实施例的范围内，在根据本实用新型的功率半导体模块14运行时，第一直流电压负载连接元件2具有正的电压电位，而第二直流电压负载连接元件5具有负的电压电位。
在本实施例的范围内，功率半导体模块14的壳体具有第一壳体件13和第二壳体件27。
Claims (7)
1.一种功率半导体模块，其具有基底(19)和布置在所述基底(19)上的并且与所述基底(19)连接的功率半导体结构元件(22)，其中，所述功率半导体模块(14)具有第一壳体件(13)和形成结构单元的直流电压负载连接设备(1)，所述第一壳体件具有凹隙(15)，其中，所述直流电压负载连接设备(1)具有导电的第一直流电压负载连接元件(2)和导电的第二直流电压负载连接元件(5)，所述第一直流电压负载连接元件和所述第二直流电压负载连接元件分别与至少一个功率半导体结构元件(22)导电连接，其中，所述第一直流电压负载连接元件(2)具有布置在所述第一壳体件(13)外部的第一外部连接区段(3)，而所述第二直流电压负载连接元件(5)具有布置在所述第一壳体件(13)外部的第二外部连接区段(6)，其中，所述第一直流电压负载连接元件(2)具有布置在所述第一壳体件(13)内部的第一内部连接区段(4)，而所述第二直流电压负载连接元件(5)具有布置在所述第一壳体件(13)内部的第二内部连接区段(7)，其中，所述第一直流电压负载连接元件(2)具有布置在所述凹隙(15)中的第一穿通区段(10)，而所述第二直流电压负载连接元件(5)具有布置在所述凹隙(15)中的第二穿通区段(11)，其中，在所述第一穿通区段(10)与所述第二穿通区段(11)之间构造有间隙(12)，其中，所述第一穿通区段(10)和所述第二穿通区段(11)利用不导电的弹性体(8)来包裹，并且所述弹性体(8)填充所述间隙(12)，其中，所述弹性体(8)与所述第一穿通区段(10)和所述第二穿通区段(11)材料锁合地连接，并且与所述第一壳体件(13)非材料锁合地连接，其中，所述弹性体(8)将所述第一穿通区段(10)和所述第二穿通区段(11)相对于所述第一壳体件(13)密封。
2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其特征在于，所述弹性体(8)构造为硅酮。
3.根据前述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述弹性体(8)构造出密封唇(9)，其中，所述密封唇(9)相对于所述第一壳体件(13)按压。
4.根据权利要求1或2所述的功率半导体模块，其特征在于，所述功率半导体模块(14)具有第二壳体件(27)，其中，所述第二壳体件(27)与所述第一壳体件(13)连接，其中，在所述第一壳体件(13)与所述第二壳体件(27)之间并且在所述弹性体(8)与所述第二壳体件(27)之间布置有密封装置(28)，所述密封装置将所述第二壳体件(27)相对于所述第一壳体件(13)密封并且将所述第二壳体件(27)相对于所述弹性体(8)密封。
5.根据权利要求4所述的功率半导体模块，其特征在于，所述密封装置(28)与所述第二壳体件(27)材料锁合地连接。
6.根据权利要求1或2所述的功率半导体模块，其特征在于，所述间隙(12)超过布置在所述凹隙(15)中的第一穿通区段(10)和第二穿通区段(11)的长度(l1)地延伸，并且所述弹性体(8)在所述间隙(12)的整个长度(l2)上填充所述间隙(12)，并且所述第一直流电压负载连接元件(2)和所述第二直流电压负载连接元件(5)在所述间隙(12)的整个长度上(l2)上被所述弹性体(8)所包裹。
7.根据权利要求1或2所述的功率半导体模块，其特征在于，所述弹性体(8)在所有三个空间方向(X、Y、Z)上与所述第一直流电压负载连接元件(2)和所述第二直流电压负载连接元件(5)形状锁合地连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20140813 Effective date of abandoning: 20171215 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20140813 Effective date of abandoning: 20171215 |