DE112020006524T5

DE112020006524T5 - Halbleitermodul

Info

Publication number: DE112020006524T5
Application number: DE112020006524.3T
Authority: DE
Inventors: Christina Legen; Gerhard Woelfl; Hirotaka Oomori; Masaki TANIYAMA; Satoshi Hatsukawa; Takashi Tsuno
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2020-01-16
Filing date: 2020-01-16
Publication date: 2022-12-22
Also published as: JP7457812B2; WO2021144925A1; US20230037158A1; JP2023510184A

Abstract

Ein Halbleitermodul enthält ein Basiselement; eine Leiterplatte, die auf dem Basiselement vorgesehen ist und ein positives Elektrodenpad, ein negatives Elektrodenpad und Halbleitervorrichtungen enthält; ein Gehäuse, das in einer Rahmenform ausgebildet und an dem Basiselement befestigt ist; eine erste Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad verbunden ist und einen ersten flachen Plattenabschnitt aufweist; eine zweite Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem negativen Elektrodenpad verbunden ist und einen zweiten flachen Plattenabschnitt aufweist; und ein erstes Isolierelement. Der erste flache Plattenabschnitt und der zweite flache Plattenabschnitt sind parallel von der Innenseite zur Außenseite des Gehäuses angeordnet. Der erste flache Plattenabschnitt hat einen ersten externen Verbindungsanschluss, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, und der zweite flache Plattenabschnitt hat einen zweiten externen Verbindungsanschluss, der sich außerhalb des Gehäuses befindet. Das erste Isolierelement befindet sich zwischen dem ersten und dem zweiten externen Verbindungsanschluss.

Description

Technisches Gebiet
Die hierin offenbarte Erfindung betrifft ein Halbleitermodul.
Stand der Technik
Bei Halbleitermodulen ist ein Paar von Halbleitervorrichtungen in Reihe mit einer Stromversorgung verbunden, und zwischen dem Paar von Halbleitervorrichtungen wird ein Ausgang erzeugt. Halbleitermodule, die Halbleitervorrichtungen enthalten, die einen großen elektrischen Strom erzeugen können, werden in Elektrofahrzeugen und anderen Stromanwendungen eingesetzt. Es ist bekannt, dass in solchen Halbleitervorrichtungen eine Stoßspannung zwischen einem positiven Eingangsanschluss und einem negativen Eingangsanschluss einer Leistungsumwandlungsschaltung erzeugt wird, wenn Transistoren, die Halbleitervorrichtungen sind, ein- oder ausgeschaltet werden.
Zitationsliste
Patentliteratur
[PTL 1] Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2015-35627
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Halbleitermodul ein Basiselement;
eine Leiterplatte, die auf dem Basiselement vorgesehen ist und ein positives Elektrodenpad, ein negatives Elektrodenpad und Halbleitervorrichtungen enthält, wobei die Halbleitervorrichtungen elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad und dem negativen Elektrodenpad verbunden sind; ein Gehäuse, das in einer Rahmenform ausgebildet und an dem Basiselement so angebracht ist, dass es das positive Elektrodenpad und das negative Elektrodenpad umgibt; eine erste Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad verbunden ist und einen ersten flachen Plattenabschnitt aufweist; eine zweite Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem negativen Elektrodenpad verbunden ist und einen zweiten flachen Plattenabschnitt aufweist; und ein erstes Isolierelement. Der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte sind parallel von der Innenseite zur Außenseite des Gehäuses angeordnet. Der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte hat einen ersten externen Verbindungsanschluss, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte hat einen zweiten externen Verbindungsanschluss, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, wobei das erste Isolierelement zwischen dem ersten externen Verbindungsanschluss und dem zweiten externen Verbindungsanschluss angeordnet ist.
Figurenliste

[1] 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Basiselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[2] 2 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Komponenten eines Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[3] 3 ist eine perspektivische Ansicht des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[4] 4 ist eine Querschnittsansicht des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[5] 5 ist ein äquivalentes Schaltbild eines Hauptteils des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[6] 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[7] 7 ist eine perspektivische Ansicht einer P-Elektrodenplatte gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[8] 8 ist eine Seitenansicht der P-Elektrodenplatte gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[9] 9 ist eine perspektivische Ansicht einer N-Elektrodenplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[10] 10 ist eine Seitenansicht der N-Elektrodenplatte gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[11] 11 ist eine perspektivische Ansicht einer O-Elektrodenplatte gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[12] 12 ist eine Seitenansicht der O-Elektrodenplatte gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[13] 13 ist eine perspektivische Ansicht eines Deckels gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[14] 14 ist eine perspektivische Ansicht eines Isolierpapiers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
[15] 15 ist ein Diagramm (1), das eine innere Struktur des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[16] 16 ist ein Diagramm (2), das die innere Struktur des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[17] 17 ist ein Diagramm (3), das die innere Struktur des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[18] 18 ist ein Diagramm (1), das einen Kriechisolierabschnitt eines Gehäuses des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[19] 19 ist ein Diagramm (2), das den Kriechisolierabschnitt des Gehäuses des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[20] 20 ist ein Diagramm (3), das den Kriechisolierabschnitt des Gehäuses des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[21] 21 ist ein Diagramm (4), das den Kriechisolierabschnitt des Gehäuses des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[22] 22 ist ein Diagramm (5), das den Kriechisolierabschnitt des Gehäuses des Halbleitermoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
[23] 23 ist eine perspektivische Ansicht (1) des Halbleitermoduls, an das eine P-Stromschiene und eine N-Stromschiene gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeschlossen sind;
[24] 24 ist eine perspektivische Ansicht (2) des Halbleitermoduls, mit dem die P-Stromschiene und die N-Stromschiene gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden sind;
[25] 25 ist eine Seitenansicht des Halbleitermoduls, mit dem die P-Stromschiene und die N-Stromschiene gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden sind; und
[26] 26 ist eine Querschnittsansicht des Halbleitermoduls, mit dem die P-Stromschiene und die N-Stromschiene gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden sind.

Beschreibung der Ausführungsformen
Zunächst werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung aufgeführt und beschrieben. Im Folgenden werden gleiche oder sich entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine doppelte Beschreibung entfällt.
Ein Halbleitermodul gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Basiselement; eine Leiterplatte, die auf dem Basiselement vorgesehen ist und ein positives Elektrodenpad, ein negatives Elektrodenpad und Halbleitervorrichtungen enthält, wobei die Halbleitervorrichtungen elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad und dem negativen Elektrodenpad verbunden sind; ein Gehäuse, das in einer Rahmenform ausgebildet und an dem Basiselement befestigt ist, um das positive Elektrodenpad und das negative Elektrodenpad zu umgeben; eine erste Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad verbunden ist und einen ersten flachen Plattenabschnitt aufweist; eine zweite Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem negativen Elektrodenpad verbunden ist und einen zweiten flachen Plattenabschnitt aufweist; und ein erstes Isolierelement. Der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte sind parallel von der Innenseite zur Außenseite des Gehäuses angeordnet. Der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte weist einen ersten externen Verbindungsanschluss auf, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte weist einen zweiten externen Verbindungsanschluss auf, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, wobei das erste Isolierelement zwischen dem ersten externen Verbindungsanschluss und dem zweiten externen Verbindungsanschluss angeordnet ist.
Es ist bekannt, dass in Halbleitermodulen Überspannungen zwischen einem positiven Eingangsanschluss und einem negativen Eingangsanschluss einer Leistungswandlerschaltung entstehen, wenn Transistoren, die als Halbleitervorrichtungen dienen, ein- oder ausgeschaltet werden. In solchen Halbleitermodulen ist es erwünscht, die Überspannung zu reduzieren. Die Erfinder haben die Idee entwickelt, eine wechselseitige Induktivität zwischen einer ersten Elektrodenplatte, die als positive Elektrode dient, und einer zweiten Elektrodenplatte, die als negative Elektrode dient, zu erzeugen, indem die erste Elektrodenplatte und die zweite Elektrodenplatte parallel angeordnet werden. Durch die Erzeugung einer wechselseitigen Induktivität in der oben beschriebenen Weise wird es möglich, die Induktivität des Halbleitermoduls zu verringern, wodurch die Stoßspannung reduziert werden kann.
Das erste Isolierelement besteht aus Isolierpapier.
Das Halbleitermodul enthält ferner ein zweites Isolierelement, das sich außerhalb des Gehäuses befindet, so dass es in einer Draufsicht den ersten externen Verbindungsanschluss der ersten Elektrodenplatte und den zweiten externen Verbindungsanschluss der zweiten Elektrodenplatte umgibt.
Das zweite Isolierelement ist ein Teil des Gehäuses.
Der erste externe Verbindungsanschluss der ersten Elektrodenplatte hat ein erstes Durchgangsloch, der zweite externe Verbindungsanschluss der zweiten Elektrodenplatte hat ein zweites Durchgangsloch, und in einer Draufsicht fällt eine Position des ersten Durchgangslochs des ersten externen Verbindungsanschlusses mit einer Position des zweiten Durchgangslochs des zweiten externen Verbindungsanschlusses zusammen.
Die Halbleitervorrichtungen bestehen aus einem Material, das SiC enthält.
Einzelheiten der Ausführungsformen
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. In den Ausführungsformen sind eine Richtung X1-X2, eine Richtung Y1-Y2 und eine Richtung Z1-Z2 als zueinander orthogonale Richtungen definiert. Eine Ebene, die die Richtung X1-X2 und die Richtung Y1-Y2 umfasst, wird als XY-Ebene bezeichnet, eine Ebene, die die Richtung Y1-Y2 und die Richtung Z1-Z2 umfasst, wird als YZ-Ebene bezeichnet, und eine Ebene, die die Richtung Z1-Z2 und die Richtung X1-X2 umfasst, wird als ZX-Ebene bezeichnet.
Zunächst werden Halbleitermodule mit Halbleitervorrichtungen beschrieben, die in der Lage sind, einen großen elektrischen Strom zu erzeugen. In den Halbleitermodulen, die als Leistungsmodule dienen, wurden Halbleitervorrichtungen aus Si (Silizium) als Schaltelemente verwendet, die einen großen elektrischen Strom erzeugen können. Es besteht jedoch die Forderung nach einer Verbesserung der Eigenschaften.
Halbleitervorrichtungen aus SiC (Siliziumkarbid) können mit hoher Geschwindigkeit ein- und ausgeschaltet werden, da die Schaltgeschwindigkeit hoch ist. In den aus SiC gebildeten Halbleitervorrichtungen kann der Strom zum Zeitpunkt des Ausschaltens schnell verringert werden, so dass der Schaltverlust reduziert werden kann.
Das Schalten mit hoher Geschwindigkeit von Halbleitervorrichtungen aus SiC würde jedoch ein neues Problem verursachen, nämlich den Anstieg der Stoßspannung zum Zeitpunkt des Schaltens. Der Wert der Stoßspannung V wird durch V = L • t berechnet, wobei i den Strom und L die Induktivität bezeichnet. Der Wert von di/dt hängt von der Schaltgeschwindigkeit der Transistoren ab, die als Halbleitervorrichtungen dienen, und je höher die Schaltgeschwindigkeit ist, desto größer ist der Wert von di/dt. Da die aus SiC hergestellten Halbleitervorrichtungen im Vergleich zu den aus Si hergestellten Halbleitervorrichtungen ein schnelles Schalten ermöglichen, wird der Wert von di/dt größer, und folglich steigt die Stoßspannung V. Wenn die Stoßspannung V eine Durchbruchspannung des Halbleiterbauelements erreicht oder überschreitet, können die Halbleitervorrichtungen beschädigt werden, was nicht wünschenswert ist.
Es ist somit ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Überspannung zu reduzieren, ohne die Schaltgeschwindigkeit von Halbleitervorrichtungen in einem Halbleitermodul zu verringern.
Die Stoßspannung V kann, wie oben beschrieben, durch V = L • di/dt berechnet werden. Um die hohe Schaltgeschwindigkeit beizubehalten, kann di/dt nicht verringert werden. Daher wird die Stoßspannung V durch Verringern der Induktivität L verringert.
Erste Ausführungsform
Im Folgenden wird ein Halbleitermodul gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben. Das Halbleitermodul gemäß der ersten Ausführungsform umfasst ein in 1 dargestelltes Basiselement 10, ein in 2 dargestelltes Gehäuse 20, eine P-Elektrodenplatte 30, eine N-Elektrodenplatte 40, eine O-Elektrodenplatte 50, einen Deckel 60 und ein Isolierpapier 70. Das Halbleitermodul gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist aus den zuvor genannten Komponenten aufgebaut. 3 ist eine perspektivische Ansicht des Halbleitermoduls gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 4 ist eine Querschnittsansicht einer inneren Struktur des Halbleitermoduls, und 5 ist ein Ersatzschaltbild eines Hauptteils des Halbleitermoduls.
Das Halbleitermodul gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann für eine Wechselrichterschaltung verwendet werden, die eine Treiberschaltung für den Antrieb eines Elektromotors bildet. Der Elektromotor wird zum Beispiel als Stromquelle für ein Elektrofahrzeug (einschließlich eines Hybridfahrzeugs), einen Zug oder einen Industrieroboter verwendet. Das Halbleitermodul kann auch für eine Wechselrichterschaltung verwendet werden, die die von Solarzellen, Windturbinen und anderen Generatoren (insbesondere privaten Stromerzeugern) erzeugte elektrische Energie so umwandelt, dass sie mit der elektrischen Energie eines kommerziellen Stromnetzes übereinstimmt.
Wie in 1 dargestellt, umfasst das Basiselement 10 eine Basisplatte 11 und eine Leiterplatte 100. Die Basisplatte 11 besteht aus Metall, wie z. B. Kupfer, und hat eine rechteckige Form. Die Leiterplatte 100 ist auf der Oberfläche 11a der Basisplatte 11 angeordnet. Die Leiterplatte 100 umfasst ein isolierendes Keramiksubstrat und Kupferfolien, die auf beiden Seiten des Keramiksubstrats ausgebildet sind. Auf der Oberfläche der Leiterplatte 100 sind P-Elektrodenpads 12, O-Elektrodenpads 15, N-Elektrodenpads 13 und O-Elektrodenpads 14 ausgebildet. Eine Vielzahl erster Transistoren 101 ist an jedem der P-Elektrodenpads 12 angebracht und elektrisch verbunden, und eine Vielzahl zweiter Transistoren 102 ist an jedem der O-Elektrodenpads 14 angebracht und elektrisch verbunden.
Das O-Elektrodenpad 15 und das O-Elektrodenpad 14 der Leiterplatte 100 sind durch Drahtbonden (nicht abgebildet) verbunden und elektrisch leitfähig.
Die ersten Transistoren 101 und die zweiten Transistoren 102 sind vertikale Transistoren aus SiC und können als Quadrat mit einer Chipgröße von 6 mm pro Seite ausgebildet sein. In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten Transistoren 101 und die zweiten Transistoren 102 Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs), die die gleiche Struktur aufweisen. Die ersten Transistoren 101 und die zweiten Transistoren 102 können bipolare Transistoren mit isoliertem Gate (IGBTs) sein. Die ersten Transistoren 101 und die zweiten Transistoren 102 können aus Si oder aus Halbleitern mit breiter Bandlücke, wie z. B. GaN, gebildet sein und sind vorzugsweise aus SiC hergestellt.
Die Drain-Elektroden auf den unteren Flächen der ersten Transistoren 101 sind auf den P-Elektrodenpads 12 angeordnet und mit den P-Elektrodenpads 12 durch Lot oder Sintermaterial elektrisch verbunden. Die Gate-Elektroden auf den oberen Flächen der ersten Transistoren 101 sind durch Drahtbonden elektrisch mit den Steuerdrähten der ersten Transistoren 101 verbunden. Die Source-Elektroden sind durch Drahtbonden elektrisch mit den O-Elektrodenpads 15 verbunden.
Die Drain-Elektroden auf den unteren Flächen der zweiten Transistoren 102 sind auf den O-Elektrodenpads 14 angeordnet und mit den O-Elektrodenpads 14 durch Lot oder Sintermaterial elektrisch verbunden. Die Gate-Elektroden auf den oberen Flächen der zweiten Transistoren 102 sind durch Drahtbonden elektrisch mit den Steuerdrähten der zweiten Transistoren 102 verbunden. Die Source-Elektroden sind durch Drahtbonden elektrisch mit den N-Elektrodenpads 13 verbunden. Es sollte beachtet werden, dass das Drahtbonden und die Bondpads in den Zeichnungen der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.
Ferner enthält das Basiselement 10 eine Vielzahl von Einpressstiften 19 zur elektrischen Verbindung von Drähten der Leiterplatte 100 mit der Außenseite. Die Einpressstifte 19 sind in Einpressstifthaltern 19a platziert, die mit den Drähten der Leiterplatte 100 durch Lot verbunden sind, und sind jeweils mit einem entsprechenden Draht elektrisch verbunden.
In dem Halbleitermodul gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die P-Elektrodenplatte 30, wie nachstehend beschrieben, mit den P-Elektrodenpads 12, die N-Elektrodenplatte 40 mit den N-Elektrodenpads 13 und die O-Elektrodenplatte 50 mit den O-Elektrodenpads 14 verbunden. An die P-Elektrodenplatte 30 wird eine positive Spannung und an die N-Elektrodenplatte 40 eine negative Spannung angelegt. Durch abwechselndes Anlegen vorher festgelegter Gate-Spannungen an die Gates der ersten Transistoren 101 und die Gates der zweiten Transistoren 102 wird ein Ausgang von der O-Elektrodenplatte 50 erhalten. Wie in 4 dargestellt, sind ein flacher Plattenabschnitt 31, der parallel zur XY-Ebene der P-Elektrodenplatte 30 verläuft, und ein flacher Plattenabschnitt 41, der parallel zur XY-Ebene der N-Elektrodenplatte 40 verläuft, parallel angeordnet. Femer sind der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 von der Innenseite zur Außenseite des Gehäuses 20 auf der Seite X2 parallel. In der vorliegenden Erfindung kann ein Bereich, der von dem Rahmen des Gehäuses 20 umgeben ist, als die Innenseite des Gehäuses 20 bezeichnet werden, und die Außenseite des Rahmens des Gehäuses 20 kann als die Außenseite des Gehäuses 20 bezeichnet werden. Ferner ist in der vorliegenden Erfindung der Begriff „parallel“ nicht in einem strengen Sinne zu verstehen, sondern im Rahmen der vorliegenden Erfindung in einem weiteren Sinne zu verstehen.
Wie in 6 dargestellt, besteht das Gehäuse 20 aus einem isolierenden Harzmaterial und hat die Form eines Rahmens. In der Mitte des Gehäuses 20 ist eine Öffnung 21 in der Richtung Z1-Z2 ausgebildet, und die Seiten Y1-Y2 und die Seiten X1-X2 des Gehäuses 20 sind geschlossen. An der Seite X2 des Gehäuses 20 sind ein Kriechisolierabschnitt 22, der aus dem Gehäuse 20 nach außen ragt, und ein Zylinderabschnitt 23 vorgesehen. Der Zylinderabschnitt 23 weist ein Schraubenloch 23a durch den Zylinderabschnitt 23 in der Richtung Z1-Z2 auf.
Da das Gehäuse 20 aus einem isolierenden Harzmaterial gebildet ist, sind auch der Kriechisolierabschnitt 22 und der Zylinderabschnitt 23 aus dem isolierenden Material gebildet. Der Kriechisolierabschnitt 22 ist um den Zylinderabschnitt 23 herum angeordnet, und zwischen dem Kriechisolierabschnitt 22 und dem Zylinderabschnitt 23 ist ein Zwischenraum vorhanden. Darüber hinaus ist auf der Seite Z1 des Gehäuses 20 eine Verbindungsöffnung 27 vorgesehen, die das Innere und das Äußere des Gehäuses 20 verbindet. Die O-Elektrodenplatte 50 wird in das Verbindungsloch 27 eingesetzt.
Wie in 7 und 8 dargestellt, wird die P-Elektrodenplatte 30 durch Bearbeitung einer Metallplatte, z. B. aus Kupfer, mit einer Dicke von etwa 1 mm hergestellt. 7 ist eine perspektivische Ansicht der P-Elektrodenplatte 30. 8 ist eine Seitenansicht der P-Elektrodenplatte 30. Die P-Elektrodenplatte 30 hat den flachen Plattenabschnitt 31 parallel zur XY-Ebene. Der Endabschnitt der Seite X1 der P-Elektrodenplatte 30 ist zweimal im annähernd rechten Winkel entlang der Richtung Y1-Y2 gebogen, so dass ein vertikaler Abschnitt 32 und Verbindungsabschnitte 33 entstehen. Die Verbindungsabschnitte 33 sind mit den P-Elektrodenpads 12 verbunden, sind in einer Richtung parallel zur XY-Ebene gebogen und verlaufen ungefähr parallel zum flachen Plattenabschnitt 31. Der vertikale Abschnitt 32 verbindet den flachen Plattenabschnitt 31 und die Verbindungsabschnitte 33 und ist in einer Richtung parallel zur YZ-Ebene gebogen. Die Verbindungsabschnitte 33, die als Elektrodenanschlüsse dienen, sind beispielsweise als Quadrat mit einer Seitenlänge von 3 mm pro Seite oder 4 mm pro Seite ausgebildet. In der P-Elektrodenplatte 30 sind die Anschlussabschnitte 33 rechtwinklig zum vertikalen Abschnitt 32 in der X2-Richtung gebogen. Ein externer Verbindungsanschluss 35 mit einer Durchgangsloch 34 ist am Endabschnitt der Seite X2 des flachen Plattenabschnitts 31 vorgesehen. Das Durchgangsloch 34 verläuft durch den flachen Plattenabschnitt 31 in der Richtung Z1-Z2.
Wie in 9 und 10 dargestellt, wird die N-Elektrodenplatte 40 durch Bearbeitung einer Metallplatte, z. B. Kupfer, mit einer Dicke von etwa 1 mm hergestellt. 9 ist eine perspektivische Ansicht der N-Elektrodenplatte 40. 10 ist eine Seitenansicht der N-Elektrodenplatte 40. Die N-Elektrodenplatte 40 hat den flachen Plattenabschnitt 41 parallel zur XY-Ebene. Der Endabschnitt der Seite X1 der P-Elektrodenplatte 30 ist zweimal im annähernd rechten Winkel entlang der Richtung Y1-Y2 gebogen, so dass ein vertikaler Abschnitt 42 und Verbindungsabschnitte 43 entstehen. Die Verbindungsabschnitte 43 sind mit den N-Elektrodenpads 13 verbunden, sind in einer Richtung parallel zur XY-Ebene gebogen und verlaufen ungefähr parallel zum flachen Plattenabschnitt 41. Der vertikale Abschnitt 42 verbindet den flachen Plattenabschnitt 41 und die Verbindungsabschnitte 43 und ist in eine Richtung parallel zur YZ-Ebene gebogen. Die Verbindungsabschnitte 43, die als Elektrodenanschlüsse dienen, sind beispielsweise als Quadrat mit einer Seitenlänge von 3 mm pro Seiten oder 4 mm pro Seite ausgebildet. Bei der N-Elektrodenplatte 40 sind die Verbindungsabschnitte 43 rechtwinklig zum vertikalen Abschnitt 42 in X1-Richtung gebogen. Ein externer Verbindungsanschluss 45 mit einer Durchgangsloch 44 ist am Endabschnitt der Seite X2 des flachen Plattenabschnitts 31 vorgesehen. Das Durchgangsloch 44 verläuft durch den flachen Plattenabschnitt 41 in der Richtung Z1-Z2.
Wie in 11 und 12 dargestellt, wird die O-Elektrodenplatte 50 durch Bearbeitung einer Metallplatte, wie z. B. Kupfer, mit einer Dicke von etwa 1 mm gebildet, wobei die längere Seite in Richtung X1-X2 liegt. 11 ist eine perspektivische Ansicht der O-Elektrodenplatte 50. 12 ist eine Seitenansicht der O-Elektrodenplatte 50. Die O-Elektrodenplatte 50 hat einen flachen Plattenabschnitt 51 parallel zur XY-Ebene. Der Endabschnitt der Seite X2 der O-Elektrodenplatte 50 ist zweimal im annähernd rechten Winkel entlang der Richtung Y1-Y2 gebogen, so dass ein vertikaler Abschnitt 52 und Verbindungsabschnitte 53 entstehen. Die Verbindungsabschnitte 53 sind mit den O-Elektrodenpads 14 verbunden, sind in einer Richtung parallel zur XY-Ebene gebogen und verlaufen annähernd parallel zum flachen Plattenabschnitt 51. Der vertikale Abschnitt 52 verbindet den flachen Plattenabschnitt 51 und die Verbindungsabschnitte 53 und ist in einer Richtung parallel zur YZ-Ebene gebogen. Ein externer Verbindungsanschluss 55 mit einem Durchgangsloch 54 ist am Endabschnitt der Seite X1 des flachen Plattenabschnitts 51 vorgesehen. Das Durchgangsloch 54 verläuft durch den flachen Plattenabschnitt 51 in der Richtung Z1-Z2. Die Verbindungsabschnitte 53, die als Elektrodenanschlüsse dienen, sind beispielsweise als Quadrat mit einer Seitenlänge von 3 mm pro Seite oder 4 mm pro Seite ausgebildet. Bei der O-Elektrodenplatte 50 sind die Anschlussabschnitte 53 rechtwinklig zum vertikalen Abschnitt 52 in Richtung X2 gebogen.
Wie in 13 dargestellt, ist der Deckel 60 eine flache Platte und weist eine Vielzahl von Durchgangslöchern 61 auf, durch die die am Basiselement 10 vorgesehenen Einpressstifte 19 eingeführt werden.
Wie in 14 dargestellt, ist das Isolierpapier 70 ein Papier, das als Isolator dient und zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 angeordnet ist. Daher hat das Isolierpapier 70 ungefähr die gleiche Größe wie der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 oder eine etwas größere Größe als diese. Das Isolierpapier 70 hat ein Durchgangsloch 71, das in der Richtung Z1-Z2 durch das Isolierpapier 70 verläuft. Durch die Bereitstellung des Isolierpapiers 70 zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 wird es möglich, eine sichere Isolierung zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 zu gewährleisten. Darüber hinaus kann die Durchbruchspannung zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 erhöht werden, wodurch der Abstand zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 verringert werden kann. In der vorliegenden Anwendung kann das Isolierpapier 70 als ein erstes Isolierelement bezeichnet werden. Ferner kann der Kriechisolierabschnitt 22 des Gehäuses 20 als zweites Isolierelement bezeichnet werden.
Das in 17 dargestellte Gehäuse 20 wird mit einem isolierenden Harzmaterial (nicht dargestellt) gefüllt, und nach dem Aushärten des isolierenden Harzmaterials wird die Seite Z1 des Gehäuses 20 durch den Deckel 60 abgedeckt.
Als nächstes werden die P-Elektrodenplatte 30, die N-Elektrodenplatte 40 und die O-Elektrodenplatte 50 beschrieben, die am Gehäuse 20 und an der Leiterplatte 100 des Halbleitermoduls gemäß der vorliegenden Ausführungsform befestigt sind. 15 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem die P-Elektrodenplatte 30 an der Leiterplatte 100 befestigt ist. 16 ist ein Diagramm, das einen Zustand veranschaulicht, in dem die N-Elektrodenplatte 40 an der Leiterplatte 100 befestigt ist, und außerdem ist die O-Elektrodenplatte 50 an der Leiterplatte 100 befestigt. 17 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem das Gehäuse 20 befestigt ist.
Wie in 15 dargestellt, sind die Verbindungsabschnitte 33 der P-Elektrodenplatte 30 durch Ultraschallschweißen mit den P-Elektrodenpads 12 der Leiterplatte 100 verschweißt. Wie in 16 dargestellt, sind die Verbindungsabschnitte 43 der N-Elektrodenplatte 40 durch Ultraschallschweißen mit den N-Elektrodenpads 13 der Leiterplatte 100 verschweißt, und die Verbindungsabschnitte 53 der O-Elektrodenplatte 50 sind durch Ultraschallschweißen mit den O-Elektrodenpads 14 verschweißt. Die N-Elektrodenplatte 40 wird geschweißt, nachdem das Isolierpapier 70 auf die Oberfläche der Seite Z1 des flachen Plattenabschnitts 31 der P-Elektrodenplatte 30 gelegt wurde, die bereits geschweißt worden ist.
Wie in 17 dargestellt, ist das Gehäuse 20 mit einem Klebstoff auf die Oberfläche 11a der Basisplatte 11 geklebt. Das Basiselement 10 ist parallel zur XY-Ebene angeordnet, wobei die längere Seite in der Richtung X1-X2 und die kürzere Seite in der Richtung Y1-Y2 liegt. Das Gehäuse 20 ist mit der Oberfläche der Seite Z1, d. h. der Oberfläche 11a, der Basisplatte 11 verklebt. Das Gehäuse 20 ist so mit der Oberfläche 11a der Basisplatte 11 verbunden, dass die Leiterplatte 100 in der Öffnung 21 des Gehäuses 20 angeordnet ist.
In diesem Zustand ragen der externe Verbindungsanschluss 35 der P-Elektrodenplatte 30 mit dem Durchgangsloch 34, der externe Verbindungsanschluss 45 der N-Elektrodenplatte 40 mit dem Durchgangsloch 44 und der Abschnitt des Isolierpapiers 70 mit dem Durchgangsloch 71 auf der Seite X2 aus dem Gehäuse 20 heraus. Ferner ragt der externe Verbindungsanschluss 55 der O-Elektrodenplatte 50 mit dem Durchgangsloch 54 auf der Seite X1 aus dem Gehäuse 20 heraus.
18 ist eine Draufsicht von der Seite Z2 auf einen Hauptteil des Gehäuses von 17. 19 ist eine perspektivische Ansicht von der Seite Z2, 20 ist eine Draufsicht von der Seite Z1, 21 ist eine perspektivische Ansicht von der Seite Z1, und 22 ist eine Seitenansicht des Hauptteils des Gehäuses von 17.
Wie in 18 und 19 dargestellt, ist der externe Verbindungsanschluss 35 der P-Elektrodenplatte 30 in einer Draufsicht von der Seite Z2 aus relativ zum Kriechisolierabschnitt 22 nach innen angeordnet. Ein Abstand La von der Kante 35a der Seite X2 des externen Verbindungsanschlusses 35 zur Kante 22a der Seite X2 des Kriechisolierabschnitts 22 beträgt 4 mm. Ferner beträgt ein Abstand La von der Kante 35b der Seite Y1 des externen Verbindungsanschlusses 35 zu der Kante 22b der Seite Y1 des Kriechisolierabschnitts 22 und ein Abstand La von der Kante 35c der Seite Y2 des externen Verbindungsanschlusses 35 zu der Kante 22c der Seite Y2 des Kriechisolierabschnitts 22 ebenfalls 4 mm.
Wie in 20 und 21 dargestellt, ist der externe Verbindungsanschluss 45 der N-Elektrodenplatte 40 in einer Draufsicht von der Seite Z1 aus nach innen relativ zum Kriechisolationsabschnitt 22 angeordnet. Ein Abstand Lb von der Kante 45a der Seite X2 des externen Verbindungsanschlusses 45 zur Kante 22a der Seite X2 des Kriechisolierabschnitts 22 beträgt 4 mm. Ferner beträgt ein Abstand Lb von der Kante 45b der Seite Y1 des externen Verbindungsanschlusses 45 zu der Kante 22b der Seite Y1 des Kriechisolierabschnitts 22 und ein Abstand Lb von der Kante 45c der Seite Y2 des externen Verbindungsanschlusses 45 zu der Kante 22c der Seite Y2 des Kriechisolierabschnitts 22 ebenfalls 4 mm.
Wie in 22 dargestellt, beträgt die Dicke t des Kriechisolierabschnitts 22 1,5 mm. Daher beträgt die Kriechstrecke zwischen der P-Elektrodenplatte 30 und der N-Elektrodenplatte 40, nämlich La + Lb + t, 9,5 mm.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40, die einander gegenüberliegen, durch das Isolierpapier 70 isoliert. Ferner wird die Kriechstrecke zwischen des externen Verbindungsanschlusses 35 des flachen Plattenabschnitts 31 der P-Elektrodenplatte 30 (die sich an der Außenseite des Gehäuses 20 befindet) und des externen Verbindungsanschlusses 45 des flachen Plattenabschnitts 41 der N-Elektrodenplatte 40 (die sich an der Außenseite des Gehäuses 20 befindet) durch den Kriechisolierabschnitt 22 auf oder über einem vorbestimmten Wert gehalten.
Wie in 4 oder 26 dargestellt, die weiter unten beschrieben werden, ist in dem Halbleitermodul gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Isolierpapier 70 auf der P-Elektrodenplatte 30 und die N-Elektrodenplatte 40 auf dem Isolierpapier 70 vorgesehen. Dementsprechend sind der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 durch das dazwischenliegende Isolierpapier 70 sicher isoliert. Der Abstand zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 wird auf einem vorbestimmten Abstand, beispielsweise 0,5 mm, gehalten.
Wie in 18 und 20 dargestellt, ist der Zylinderabschnitt 23 in einer Draufsicht in das Durchgangsloch 34 der P-Elektrodenplatte 30, das Durchgangsloch 44 der N-Elektrodenplatte 40 und das Durchgangsloch 71 des Isolierpapiers 70 eingesetzt, und die Positionen der Durchgangslöcher stimmen miteinander überein. Darüber hinaus wird die Isolierung zwischen der P-Elektrodenplatte 30 und der N-Elektrodenplatte 40 auch außerhalb des Gehäuses 20 durch den Kriechisolierabschnitt 22 und das Isolierpapier 70 sichergestellt, das zwischen dem externen Verbindungsanschluss 35 der P-Elektrodenplatte 30 und dem externen Verbindungsanschluss 45 der N-Elektrodenplatte 40 liegt. Es sollte beachtet werden, dass der Begriff „übereinstimmen“ nicht in einem engen Sinne ausgelegt werden soll, sondern es ist beabsichtigt, dass er in einem weiteren Sinne innerhalb des Anwendungsbereichs der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden soll.
Wie oben beschrieben, wird es durch die parallele Anordnung des flachen Plattenabschnitts 31 der P-Elektrodenplatte 30 und des flachen Plattenabschnitts 41 der N-Elektrodenplatte 40 möglich, eine große gemeinsame Induktivität zwischen dem flachen Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und dem flachen Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 zu erzeugen. Infolgedessen kann die P-N-Induktivität (die Induktivität zwischen der P-Elektrodenplatte und der N-Elektrodenplatte) des Halbleitermoduls verringert werden.
Insbesondere wird die P-N-Induktivität L des Halbleitermoduls durch die folgende Formel (1) ausgedrückt, wobei L1 die Selbstinduktivität der P-Elektrodenplatte 30, L2 die Selbstinduktivität der N-Elektrodenplatte 40 und M₁₂ die wechselseitige Induktivität zwischen der P-Elektrodenplatte 30 und der N-Elektrodenplatte 40 bezeichnet. $L = L1 + L2 - 2 M_{12}$
Um die gemeinsame Induktivität M₁₂ zu erhöhen, sind in der vorliegenden Ausführungsform der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 sowohl innerhalb als auch außerhalb des Gehäuses 20 parallel angeordnet. Durch Vergrößerung des Bereichs, in dem der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 parallel angeordnet sind, erhöht sich die wechselseitige Induktivität M₁₂, wodurch die P-N-Induktivität L des Halbleitermoduls verringert werden kann.
Außerdem sind in der vorliegenden Ausführungsform der vertikale Abschnitt 32 der P-Elektrodenplatte 30 und der vertikale Abschnitt 42 der N-Elektrodenplatte 40 ebenfalls parallel angeordnet. Infolgedessen kann die gegenseitige Induktivität M₁₂ weiter erhöht und die P-N-Induktivität L des Halbleitermoduls verringert werden.
In der vorliegenden Ausführungsform sind, wie in den 23 bis 26 dargestellt, eine P-Stromschiene 93 und eine N-Stromschiene 94 durch eine Schraube 95 und eine Mutter 96 befestigt, wobei der externe Verbindungsanschluss 35 der P-Elektrodenplatte 30 mit der P-Stromschiene 93 und der externe Verbindungsanschluss 45 der N-Elektrodenplatte 40 mit einer N-Stromschiene 94 in Kontakt steht. Dementsprechend kann die elektrische Verbindung zwischen dem externen Verbindungsanschluss 35 der P-Elektrodenplatte 30 und der P-Stromschiene 93 aufrechterhalten werden, und die elektrische Verbindung zwischen dem externen Verbindungsanschluss 45 der N-Elektrodenplatte 40 und der N-Stromschiene 94 kann aufrechterhalten werden. 23 ist eine perspektivische Ansicht von der Seite Z1 des Halbleitermoduls. 24 ist eine perspektivische Ansicht von der Seite Z2 des Halbleitermoduls. 25 ist eine Seitenansicht des Halbleitermoduls. 26 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptteils des Halbleitermoduls.
Insbesondere haben die P-Stromschiene 93 und die N-Stromschiene 94 Durchgangslöcher, die in der Richtung Z1-Z2 verlaufen. Auf der Seite Z2 des Isolierpapiers 70 sind die P-Elektrodenplatte 30 und die P-Stromschiene 93 gestapelt. Der Zylinderabschnitt 23 wird in das Durchgangsloch 34 der P-Elektrodenplatte 30 und das Durchgangsloch der P-Stromschiene 93 eingesetzt. Auf der Seite Z1 des Isolierpapiers 70 sind die N-Elektrodenplatte 40 und die N-Stromschiene 94 gestapelt. Der Zylinderabschnitt 23 wird in das Durchgangsloch 44 der N-Elektrodenplatte 40 und das Durchgangsloch der N-Stromschiene 94 eingesetzt.
Im obigen Zustand wird die Schraube 95 von der Seite Z1 aus über einen Abstandhalter 97 in das Schraubenloch 23a des Zylinderabschnitts 23 eingeführt und durch die Mutter 96 an der Seite Z2 befestigt. Dementsprechend wird die elektrische Verbindung zwischen des externen Verbindungsanschlusses 35 der P-Elektrodenplatte 30 und der P-Stromschiene 93 aufrechterhalten, und die elektrische Verbindung zwischen des externen Verbindungsanschlusses 45 der N-Elektrodenplatte 40 und der N-Stromschiene 94 wird aufrechterhalten. Es sollte beachtet werden, dass die Schraube 95, die Mutter 96 und der Abstandshalter 97 aus einem isolierenden Harzmaterial gebildet sind.
Wie oben beschrieben, sind bei dem Halbleitermodul gemäß der vorliegenden Ausführungsform der externe Verbindungsanschluss 35 der P-Elektrodenplatte 30 und der externe Verbindungsanschluss 45 der N-Elektrodenplatte 40 parallel außerhalb des Gehäuses 20 angeordnet. Daher sind die P-Elektrodenplatte 30 und die N-Elektrodenplatte 40 sowohl innerhalb als auch außerhalb des Gehäuses 20 parallel angeordnet. Dementsprechend kann die gegenseitige Induktivität M₁₂ erhöht werden, wodurch die P-N-Induktivität L des Halbleitermoduls verringert werden kann.
In einer Draufsicht von der Seite Z1 aus sind der flache Plattenabschnitt 31 der P-Elektrodenplatte 30 und der flache Plattenabschnitt 41 der N-Elektrodenplatte 40 größtenteils nebeneinander und parallel zueinander angeordnet.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern es können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne vom Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

10: Basiselement
11: Basisplatte
11 a: Oberfläche
12: P-Elektrodenpad
13: N-Elektrodenpad
14: O-Elektrodenpad
19: Einpressstift
20: Gehäuse
21: Öffnung
22: Kriechisolierabschnitt
23: Zylinderabschnitt
23a: Schraubenloch
27: Verbindungsloch
30: P-Elektrodenplatte
31: Flacher Plattenabschnitt
32: Vertikaler Abschnitt
33: Verbindungsabschnitt
34: Durchgangsloch
35: Externe Verbindungsabschnitt
40: N-Elektrodenplatte
41: Flacher Plattenabschnitt
42: Vertikaler Abschnitt
43: Verbindungsabschnitt
44: Durchgangsloch
45: Externe Verbindungsanschluss
50: O-Elektrodenplatte
51: Flacher Plattenabschnitt
52: Vertikaler Abschnitt
53: Verbindungsabschnitt
54: Durchgangsloch
55: Externer Verbindungsanschluss
60: Deckel
61: Durchgangsloch
70: Isolierpapier
71: Durchgangsloch
93: P-Stromschiene
94: N-Stromschiene
95: Schraube
96: Mutter
97: Abstandhalter
100: Leiterplatte
101: Erster Transistor
102: Zweiter Transistor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 201535627 [0003]

Claims

Halbleitermodul, umfassend: ein Basiselement; eine Leiterplatte, die auf dem Basiselement vorgesehen ist und ein positives Elektrodenpad, ein negatives Elektrodenpad und Halbleitervorrichtungen enthält, wobei die Halbleitervorrichtungen elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad und dem negativen Elektrodenpad verbunden sind; ein rahmenförmiges Gehäuse, das so an dem Basiselement befestigt ist, dass es das positive Elektrodenpad und das negative Elektrodenpad umgibt; eine erste Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad verbunden ist und einen ersten flachen Plattenabschnitt aufweist; eine zweite Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem negativen Elektrodenpad verbunden ist und einen zweiten flachen Plattenabschnitt aufweist; und ein erstes Isolierelement, wobei der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte parallel von der Innenseite des Gehäuses zur Außenseite des Gehäuses angeordnet sind, und wobei der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte einen ersten externen Verbindungsanschluss aufweist, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte einen zweiten externen Verbindungsanschluss aufweist, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, wobei das erste Isolierelement zwischen dem ersten externen Verbindungsanschluss und dem zweiten externen Verbindungsanschluss angeordnet ist.
Halbleitermodul nach Anspruch 1, wobei das erste Isolierelement Isolierpapier ist.
Halbleitermodul nach Anspruch 1 oder 2, das femer ein zweites Isolierelement umfasst, das sich außerhalb des Gehäuses befindet, so dass es in einer Draufsicht den ersten externen Verbindungsanschluss der ersten Elektrodenplatte und den zweiten externen Verbindungsanschluss der zweiten Elektrodenplatte umgibt.
Halbleitermodul nach Anspruch 4, wobei das zweite Isolierelement ein Teil des Gehäuses ist.
Halbleitermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste externe Verbindungsanschluss der ersten Elektrodenplatte ein erstes Durchgangsloch aufweist, der zweite externe Verbindungsanschluss der zweiten Elektrodenplatte ein zweites Durchgangsloch aufweist und in einer Draufsicht eine Position des ersten Durchgangslochs des ersten externen Verbindungsanschlusses mit einer Position des zweiten Durchgangslochs des zweiten externen Verbindungsanschlusses zusammenfällt.
Halbleitermodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Halbleitervorrichtungen aus einem Material, das SiC aufweist, gebildet sind.
Halbleitermodul, umfassend: ein Basiselement; eine Leiterplatte, die auf dem Basiselement vorgesehen ist und ein positives Elektrodenpad, ein negatives Elektrodenpad und Halbleitervorrichtungen enthält, wobei die Halbleitervorrichtungen elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad und dem negativen Elektrodenpad verbunden sind; ein rahmenförmiges Gehäuse, das so an dem Basiselement befestigt ist, dass es das positive Elektrodenpad und das negative Elektrodenpad umgibt; eine erste Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem positiven Elektrodenpad verbunden ist und einen ersten flachen Plattenabschnitt aufweist; eine zweite Elektrodenplatte, die elektrisch mit dem negativen Elektrodenpad verbunden ist und einen zweiten flachen Plattenabschnitt aufweist, und ein erstes Isolierelement und ein zweites Isolierelement, wobei der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte parallel von der Innenseite des Gehäuses zur Außenseite des Gehäuses angeordnet sind, wobei der erste flache Plattenabschnitt der ersten Elektrodenplatte einen ersten externen Verbindungsanschluss aufweist, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, und der zweite flache Plattenabschnitt der zweiten Elektrodenplatte einen zweiten externen Verbindungsanschluss aufweist, der sich außerhalb des Gehäuses befindet, wobei das erste Isolierelement zwischen dem ersten externen Verbindungsanschluss und dem zweiten externen Verbindungsanschluss angeordnet ist, wobei das erste Isolierelement aus Isolierpapier gebildet ist, wobei das zweite Isolierelement außerhalb des Gehäuses so angeordnet ist, dass es in einer Draufsicht den ersten externen Verbindungsanschluss der ersten Elektrodenplatte und den zweiten externen Verbindungsanschluss der zweiten Elektrodenplatte umgibt, wobei das zweite Isolierelement ein Teil des Gehäuses ist, wobei der erste externe Verbindungsanschluss der ersten Elektrodenplatte ein erstes Durchgangsloch aufweist, der zweite externe Verbindungsanschluss der zweiten Elektrodenplatte ein zweites Durchgangsloch aufweist und in einer Draufsicht eine Position des ersten Durchgangslochs des ersten externen Verbindungsanschlusses mit einer Position des zweiten Durchgangslochs des zweiten externen Verbindungsanschlusses zusammenfällt, und wobei die Halbleitervorrichtungen aus einem Material gebildet sind, das SiC enthält.