JP6902418B2 - パワー半導体装置 - Google Patents

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Description

本発明は、パワー半導体装置に関するものである。
特許文献1から、基板と、該基板上に配置され、該基板と導電結合されるパワー半導体構成要素と、導電性の直流電圧母線構造部と、該直流電圧母線構造部と導電結合されているコンデンサとを備えたパワー半導体装置が知られている。この場合、パワー半導体装置は、コンデンサを固定するために、コンデンサ固定機構と、コンデンサを受容するための受容機構とを有し、該受容機構内にコンデンサが配置されている。直流電圧母線構造部を起点に、該直流電圧母線構造部と導電結合される導電性の母線構造部接続要素が基板の方向へ延在し、コンデンサ固定機構のブロッキング要素とコンデンサとの間に配置されてコンデンサ固定機構と溶着結合されていない発泡材要素により、コンデンサを介して母線構造部接続要素が基板の導電性接触面に対し押圧され、その結果母線構造部接続要素は基板の接触面と導電性圧接する。
母線構造部接続要素への圧力の導入がコンデンサを介して行われるため、コンデンサが機械的に強く荷重されるので、コンデンサが損傷または破損することがある。また、パワー半導体装置の製造時に、ブロッキング要素とコンデンサとの間に発泡材要素を敷設しなければならないが、複数の発泡材要素のうちの少なくとも1つの敷設をうっかり忘れる恐れがあるので、時間を要し、ミスが起こりがちである。
独国特許第102009046403B4号明細書
本発明の課題は、パワー半導体装置のコンデンサが機械的に荷重をあまり受けないようにした、合理的に製造可能な信頼性のあるパワー半導体装置を提供することである。
この課題は、基板と、該基板上に配置され、該基板と導電結合されるパワー半導体構成要素と、導電性の直流電圧母線構造部と、該直流電圧母線構造部と導電結合されているコンデンサとを備えたパワー半導体装置において、該パワー半導体装置が、前記コンデンサを固定するために、該コンデンサを受容するための受容機構を備えたコンデンサ固定機構を有し、該コンデンサ固定機構内に前記コンデンサの少なくとも一部分が配置され、前記直流電圧母線構造部を起点に、該直流電圧母線構造部と導電結合される導電性の母線構造部接続要素が前記基板の方向へ延在し、前記コンデンサ固定機構の、前記直流電圧母線構造部側の側面に、前記コンデンサ固定機構と溶着結合され、エラストマーから形成されている弾性の少なくとも1つの第1の変形要素が配置され、前記パワー半導体装置は次のように構成され、すなわち前記コンデンサ固定機構が前記少なくとも1つの第1の変形要素を介して前記直流電圧母線構造部を前記基板の方向へ押し、これによって前記母線構造部接続要素を前記基板の導電性の接触面に対し押圧させ、その結果前記母線構造部接続要素が前記基板の前記接触面と導電性圧接するように、構成されていること、及び、パワー半導体装置が交流負荷電流誘導要素を有し、前記コンデンサ固定機構が圧力要素を有し、該圧力要素の、交流負荷電流誘導要素側の側面に、圧力要素と溶着結合され、エラストマーから形成されている弾性の第2の変形要素が配置され、パワー半導体装置(1)が次のように構成され、すなわちコンデンサ固定機構が第2の変形要素を介して交流負荷電流誘導要素を基板の他の導電性の接触面に対し押圧させ、その結果交流負荷電流誘導要素が基板と導電性圧接するように、構成されていることによって解決される。
これによって、交流負荷電流誘導要素は基板と非常に確実に導電圧接する。
またこの課題は、基板と、該基板上に配置され、該基板と導電結合されるパワー半導体構成要素と、導電性の直流電圧母線構造部と、該直流電圧母線構造部と導電結合されているコンデンサとを備えたパワー半導体装置において、該パワー半導体装置が、前記コンデンサを固定するために、該コンデンサを受容するための受容機構を備えたコンデンサ固定機構を有し、該コンデンサ固定機構内に前記コンデンサの少なくとも一部分が配置され、前記直流電圧母線構造部を起点に、該直流電圧母線構造部と導電結合される導電性の母線構造部接続要素が前記基板の方向へ延在し、前記コンデンサ固定機構の、前記直流電圧母線構造部側の側面に、前記コンデンサ固定機構と溶着結合され、エラストマーから形成されている弾性の少なくとも1つの第1の変形要素が配置され、前記パワー半導体装置は次のように構成され、すなわち前記コンデンサ固定機構が前記少なくとも1つの第1の変形要素を介して前記直流電圧母線構造部を前記基板の方向へ押し、これによって前記母線構造部接続要素を前記基板の導電性の接触面に対し押圧させ、その結果前記母線構造部接続要素が前記基板の前記接触面と導電性圧接するように、構成されていること、及び、パワー半導体装置が導電板を有し、コンデンサ固定機構がブロッキング要素を有し、該ブロッキング要素の、導電板側の側面に、ブロッキング要素と溶着結合され、エラストマーから形成され、導電板と機械的に接触している弾性の第3の変形要素が配置されていることによっても解決される。
これにより、導電板に作用する機械的荷重、特に機械的振動荷重が軽減される。
本発明の有利な構成は、従属項から明らかである。
少なくとも1つの第1の変形要素の一部分が、コンデンサ固定機構の、それぞれの第1の変形要素側の繰り抜き部内に配置されていれば、有利である。というのは、このように構成すると、少なくとも1つの第1の変形要素は機械的に非常に大きな荷重を受けることができるようにコンデンサ固定機構と結合されているからである。
さらに、第2の変形要素の一部分が、圧力要素の、第2の変形要素に付設された繰り抜き部内に配置されているのが有利である。というのは、このように構成すると、第2の変形要素は機械的に非常に大きな荷重を受けることができるように圧力要素と結合されているからである。
さらに、第3の変形要素の一部分が、ブロッキング要素の、第3の変形要素に付設されている繰り抜き部内に配置されているのが有利である。というのは、このように構成すると、第3の変形要素は機械的に非常に大きな荷重を受けることができるようにブロッキング要素と結合されているからである。
さらに、受容機構が受容要素を有し、コンデンサが受容要素と直流電圧母線構造部との間に配置され、受容要素の、コンデンサ側の側面に、受容要素と溶着結合され、エラストマーから形成され、コンデンサと接触している弾性の第4の変形要素が配置されているのが有利である。これにより、それぞれのコンデンサに作用する機械的荷重、特に機械的振動荷重が軽減される。
さらに、エラストマーが架橋シリコンゴムとして、特に架橋リキッドシリコンゴムまたは架橋ソリッドシリコンゴムとして形成されているのが有利である。というのは、シリコンゴムは弾性特性に特に優れているからである。
さらに、直流電圧母線構造部が、導電性のポジティブポテンシャルバスバーと導電性のネガティブポテンシャルバスバーとを有し、ポジティブポテンシャルバスバーとネガティブポテンシャルバスバーとが、該ポジティブポテンシャルバスバーとネガティブポテンシャルバスバーとの間に配置されている非導電性の絶縁層によって互いに電気絶縁されて配置されているのが有利である。というのは、このように構成すると、ポジティブポテンシャルバスバーとネガティブポテンシャルバスバーとは互いに確実に電気絶縁されるからである。
さらに、それぞれの母線構造部接続要素が、ポジティブポテンシャルバスバーまたはネガティブポテンシャルバスバーと一体に形成されているのが有利である。というのは、このように構成すると、母線構造部接続要素を特に簡単に製造できるからである。
さらに、直流電圧母線構造部を備えた少なくとも1つの第1の変形要素を有する機械的な接触面が、直流電圧母線構造部の、コンデンサ固定機構側の面の最大で70%、特に最大で40%、特に最大で20%であり、少なくとも1つの変形要素が、直流電圧母線構造部の、母線構造部接続要素のすぐ近くに配置されている領域と機械的に接触しているのが有利である。これにより、母線構造部接続要素と基板の導電性接触面とを圧接させるための、コンデンサ固定機構から直流電圧母線構造部への力の導入は、母線構造部接続要素が配置されている個所で機械的に好ましく、且つ実際に合目的に行われる。
さらに、パワー半導体装置が、金属製の本体と圧力生成手段とを有し、基板が本体上に配置され、圧力生成手段がコンデンサ固定機構に対し圧力を基板の方向に作用させ、これによってコンデンサ固定機構が、少なくとも1つの第1の変形要素を介して、直流電圧母線構造部を基板の方向へ押すのが有利である。これにより、確実に且つ長時間安定に圧力が基板の方向においてコンデンサ固定機構に作用する。
さらに、圧力生成手段が少なくとも1つのねじとして形成されているのが有利である。というのは、このように構成すると、圧力生成手段が特に簡潔に形成されているからである。
さらに、基板がダイレクトボンド銅基板(Direct Copper Bonded Substrate)または絶縁金属基板(Insulated Metal Substrate)として形成されているのが有利である。というのは、このように構成すると、特に信頼性が高い構成の基板が得られるからである。
次に、本発明の実施形態を、以下の図を参照して説明する。
本発明によるパワー半導体装置の断面斜視図である。 図1を横から見た詳細斜視図である。 基板上に配置されるパワー半導体装置の直流電圧母線構造部の斜視図である。 パワー半導体層のコンデンサ固定機構と第1の変形要素とを下から見た斜視図である。 パワー半導体装置のコンデンサ固定機構と第1の変形要素との断面図である。
図1は本発明によるパワー半導体装置1の断面斜視図、図2は横から見た図1の詳細斜視図である。図3ないし図5は、本発明によるパワー半導体装置1の構成要素を異なる側から見た図である。
本発明によるパワー半導体装置1は基板2を有し、該基板上には、該基板と導電結合されている複数のパワー半導体構成要素3が配置されている。それぞれのパワー半導体構成要素3は、好ましくはパワー半導体スイッチまたはダイオードの形態で設けられている。この場合、パワー半導体スイッチは、たとえばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)またはMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)のようなトランジスタの形態で、或いは、サイリスタの形態で設けられている。基板2は、絶縁物質体32(たとえばセラミック体)と、絶縁物質体32の第1の側に配置され、絶縁物質体32と結合されている、導電性の構造化された第1の導電層31とを有している。第1の導電層31は、その構造の結果、導電性接触面11を形成している。好ましくは、基板2は、好ましくは構造化されていない導電性の第2の導電層33を有し、この場合絶縁物質体32は構造化された第1の導電層31と第2の導電層33との間に配置されている。基板2は、本実施形態の場合のように、たとえばDirect Copper Bonded Substrate (DCB-Substrate)の形態またはInsulated Metal Substrate (IMS)の形態で設けられていてよい。パワー半導体構成要素3は、好ましくは基板2の付設の接触面6aと(たとえば蝋接層または焼結層により)溶着されている。
パワー半導体装置1は、さらに、導電性の直流電圧母線構造部4と複数のコンデンサ44とを有し、コンデンサ44はその電気接続要素56を介して直流電圧母線構造部4と導電結合されている。直流電圧母線構造部4は、導電性のポジティブポテンシャルバスバー7と、導電性のネガティブポテンシャルバスバー8とを有し、ポジティブポテンシャルバスバー7とネガティブポテンシャルバスバー8とは、好ましくは、該ポジティブポテンシャルバスバー7とネガティブポテンシャルバスバー8との間に配置されている非導電性の絶縁層55(たとえばプラスチックフォイル)によって互いに電気的に絶縁して配置されている。
本実施形態の範囲内では、パワー半導体構成要素3はハーフブリッジスイッチに対し電気結線され、これらのハーフブリッジスイッチはたとえば電圧および電流の整流および変換のために使用することができる。パワー半導体装置1は、電気エネルギーアキュムレータとして複数のコンデンサ44を有し、これらのコンデンサは、パワー半導体装置1に生じる直流電圧をバッファリングする。このように、本実施形態では、コンデンサ44は中間開路コンデンサとして用いられるが、他の目的に使用してもよい。もっとも簡潔なケースでは、ただ1つのコンデンサ44のみを設けてもよい。
パワー半導体装置1は、コンデンサ44を固定するため、コンデンサ44を受容するための受容機構を有するコンデンサ固定機構6を有している。それぞれの受容機構30には、それぞれのコンデンサ44の少なくとも一部分が配置されている。本実施形態の範囲内では、コンデンサ固定機構6は、コンデンサ44のための開口部を備えたコンデンサ固定板13を有し、該コンデンサ固定板13からは、その開口部のまわりに配置される細条部17が基板3から離間する方向に延在しており、これら細条部17は、コンデンサ44を取り囲み、このようにして受容機構30を形成している。コンデンサ固定機構6は好ましくは一体に形成されている。コンデンサ固定機構6は好ましくはプラスチックから成り、特にプラスチック射出成形部材から形成されている。
直流電圧母線構造部4からは、該直流電圧母線構造部4と導電結合されている母線構造部接続要素5と5’が基板2の方向へ延在している。コンデンサ44の電気接続要素56は、母線構造部接続要素5,5‘と(たとえば蝋接結合部または焼結結合部または溶接結合部を介して)溶着されて、導電接触している。それぞれの母線構造部接続要素5と5’はポジティブポテンシャルバスバー7またはネガティブポテンシャルバスバー8と一体に形成されている。
コンデンサ固定機構6の、直流電圧母線結合部4の側面9には、コンデンサ固定機構6と一体に結合され、エラストマーから形成されている、弾性のある第1の変形要素12が配置されている。この場合、コンデンサ固定機構6の、直流電圧母線構造部4の側面9に、好ましくは複数の第1の変形要素12が配置されている。パワー半導体装置1は次のように形成されており、すなわちコンデンサ固定機構6が少なくとも1つの第1の変形要素12を介して直流電圧母線構造部4を基板2の方向へ押し、これによって母線構造部接続要素5と5’を基板2の導電性の接触面11に対し押圧させ、その結果母線構造部接続要素5と5‘が基板2のこれら接触面11と圧接して導電性を得るように、形成されている。
本発明の場合、母線構造部接続要素5と5’への圧力導入は行われず、或いは、コンデンサ44を介して非常にわずかしか行われずに、コンデンサ固定機構6の、直流電圧母線結合部4の側面9を介して行われるので、母線構造部接続要素5と5’は機械的に非常にわずかしか荷重されず、よって長寿命である。少なくとも1つの第1の変形要素12がコンデンサ固定機構6と溶着結合されており、よってコンデンサ固定機構6と少なくとも1つの第1の変形要素12とが1つの構成ユニットを形成しているので、パワー半導体装置1の製造時に、技術的に慣用されている、たとえば発泡材要素の敷設をうっかり忘れることがなく、その結果パワー半導体装置1を合理的に確実に製造することができる。
直流電圧母線構造部4を備えた少なくとも1つの第1の変形要素12を有する機械的な接触面50は、直流電圧母線構造部4の、コンデンサ固定機構6側の面51の好ましくは最大で70%、特に最大で40%、特に最大で20%である(図3を参照)。この場合、直流電圧母線構造部4の領域53であって、母線構造部接続要素5,5’のすぐ近くに配置されている前記領域53を備えた少なくとも1つの第1の変形要素12は、機械的な接触部を有している。これにより、母線構造部接続要素5,5‘と基板2の導電性接触面11との圧接を実現するために、コンデンサ固定機構6から直流電圧母線構造部4への力の導入が実際に合目的に行われ、したがって母線構造部5,5’が配置されている個所で機械的に好ましく行われる。
少なくとも1つの第1の変形要素5の一部分は、コンデンサ固定機構6の、これに付設されている繰り抜き部43(図5を参照)内に配置されている。
第1の変形要素5は、該変形要素5を形成しているエラストマーから形成されている結合部分56を介して互いに結合されていてよい。
パワー半導体装置1は、好ましくは、交流負荷電流誘導要素16と圧力要素19とを有し、この場合圧力要素19の、交流負荷電流誘導要素16側の側面21に、圧力要素19と溶着され、エラストマーから形成されている弾性の第2の変形要素20が配置されている。その際パワー半導体装置1は次のように形成され、すなわちコンデンサ固定機構6が第2の変形要素20を介して交流負荷電流誘導要素16を基板2の他の導電性接触面11に対し押圧させ、その結果交流負荷電流誘導要素16が基板2に導電性圧接するように、形成されている。
パワー半導体装置1はさらに好ましくは導電板27を有し、コンデンサ固定機構6はブロッキング要素23を有している。ブロッキング要素23の、導電板27側の側面25には、ブロッキング要素23と溶着され、エラストマーから形成され、導電板27と機械的に接触している、弾性の第3の変形要素24が配置されている。導電板27は、弾性の第3の変形要素24を介して、振動に対し抵抗力があるように残りのパワー半導体装置1と結合されている。弾性の第3の変形要素24により、導電板27に作用する機械的負荷、特に機械的な振動負荷が軽減される。第3の変形要素24の一部分は、好ましくは、ブロッキング要素23の、該第3の変形要素24に付設されている繰り抜き部26内に配置されている。導電板27上には、パワー半導体構成要素3を起動制御させるためにたとえばドライバー回路が配置されていてよい。
受容機構30は、好ましくは受容要素28を有し、この場合コンデンサ44は受容要素28と直流電圧母線構造部4との間に配置されている。受容要素28の、コンデンサ44側の側面61には、受容要素28と溶着され、エラストマーから形成され、コンデンサ44と機械的に接触している、弾性の第4の変形要素29が配置されている。弾性の第4の変形要素29により、それぞれのコンデンサ44に作用する機械的負荷、特に振動負荷が軽減される。
エラストマーは、好ましくは架橋シリコンゴムとして、特に架橋リキッドシリコンゴムとして、または架橋ソリッドシリコンゴムとして形成されている。
コンデンサ固定機構6は、変形要素12,20,24,29とともに1つの構成ユニット42を形成しており、その結果パワー半導体装置1は特に合理的に製造可能である。構成ユニット42の製造は、好ましくは次のように行われ、すなわちコンデンサ固定機構6をプラスチック射出成形部品として作製し、次に弾性変形要素を射出技術で形成するために構成されているカウンタモールド内に配置し、次にエラストマーを、非架橋化学プリフォーム(たとえば非架橋シリコンゴム)の形態で、弾性変形要素を形成させるためにカウンタモールド内で射出成形し、そこで架橋化するように、行われる。
コンデンサ固定機構6は、もっとも簡潔なケースでは、少なくとも1つの第1の変形要素12を介して直流電圧母線構造部4を基板2の方向へ押し、このために必要な圧力は重力によって生成され、重力は、コンデンサ固定機構6が地球中心に関して直流電圧母線構造部4の上方に配置されている場合に、コンデンサ固定機構6を直流電圧母線構造部4に対し押圧させる。
パワー半導体装置1は、好ましくは、金属製の本体63と圧力生成手段62とを有している。基板2は本体63上に配置されている。この場合基板2は、本体63と基板2との間に配置されている蝋接層または焼結層を介して、本体63と溶着結合されていてよい。これとは択一的に、基板2と本体63との間に伝熱板が配置されていてよい。圧力生成手段62は、基板2への方向で圧力をコンデンサ固定機構6に対して作用させる。その結果、コンデンサ固定機構6は少なくとも1つの第1の変形要素12を介して直流電圧母線構造部4を基板2の方向へ押し、その結果母線構造部接続要素5と5’は基板2の導電性接触面11に対し押圧される。圧力生成手段62は、好ましくは、少なくとも1つのねじ62として形成されている。本実施形態の範囲内では、コンデンサ固定機構6は貫通穴41を有し、この貫通穴をネジ62の一部分が貫通し、ねじ62は雌ネジを備えている本体63の穴40にねじ込まれる。これとは択一的に、本体63の穴40は雌ねじを有さず、ねじ62が穴40を貫通して延在し、本体63の、基板2とは逆の側で、ねじナットと螺合するようにしてよい。
本体63は、たとえば本実施形態の場合のように、冷却体63として形成されていてよい。冷却体63は、好ましくは冷却体63のベースプレート14を起点に延在している冷却フィン15または冷却ピンを有していてよい。基板2は冷却体63のベースプレート14上に配置されている。冷却体63は空冷体または水冷体として形成されていてよい。これとは択一的に、本体は、冷却体(たとえば空冷体または水冷体)への取り付けのために設けられているベースプレート14(冷却フィン15または冷却ピンなし)として形成されていてよい。
もちろん、もし可能であれば、単数で取り上げた特徴、特に第2、第3、第4の変形要素は本発明によるパワー半導体装置内に複数で設けられていてもよい。
なお、本発明の種々の実施形態の構成要件は、これら構成要件が互いに排斥しあわなければ、互いに任意に組み合わせることができることは言うまでもない。
1 パワー半導体装置
2 基板
3 パワー半導体構成要素
4 直流電圧母線構造部
5,5’ 母線構造部接続要素
6 コンデンサ固定機構
7 ポジティブポテンシャルバスバー
8 ネガティブポテンシャルバスバー
12 第1の変形要素
16 交流負荷電流誘導要素
19 圧力要素
20 第2の変形要素
23 ブロッキング要素
24 第3の変形要素
26 ブロッキング要素の繰り抜き部
27 導電板
28 受容要素
29 第4の変形要素
30 コンデンサ受容機構
43 コンデンサ固形機構の繰り抜き部
44 コンデンサ
55 絶縁層
62 ねじ(圧力生成手段)
63 パワー半導体装置の本体

Claims (12)

  1. 基板(2)と、該基板(2)上に配置され、該基板(2)と導電結合されるパワー半導体構成要素(3)と、導電性の直流電圧母線構造部(4)と、該直流電圧母線構造部(4)と導電結合されているコンデンサ(44)とを備えたパワー半導体装置(1)であって、該パワー半導体装置(1)が、前記コンデンサ(44)を固定するために、該コンデンサ(44)を受容するための受容機構(30)を備えたコンデンサ固定機構(6)を有し、該コンデンサ固定機構内に前記コンデンサ(44)の少なくとも一部分が配置され、前記直流電圧母線構造部(4)を起点に、該直流電圧母線構造部と導電結合される導電性の母線構造部接続要素(5,5’)が前記基板(2)の方向へ延在し、前記コンデンサ固定機構(6)の、前記直流電圧母線構造部(4)側の側面(9)に、前記コンデンサ固定機構(6)と溶着結合され、エラストマーから形成されている弾性の少なくとも1つの第1の変形要素(12)が配置され、前記パワー半導体装置(1)は次のように構成され、すなわち前記コンデンサ固定機構(6)が前記少なくとも1つの第1の変形要素(12)を介して前記直流電圧母線構造部(4)を前記基板(2)の方向へ押し、これによって前記母線構造部接続要素(5,5’)を前記基板(2)の導電性の接触面(11)に対し押圧させ、その結果前記母線構造部接続要素(5,5’)が前記基板(2)の前記接触面(11)と導電性圧接するように、構成されているパワー半導体装置において、
    前記パワー半導体装置が交流負荷電流誘導要素(16)を有し、前記コンデンサ固定機構(6)が圧力要素(19)を有し、該圧力要素(19)の、前記交流負荷電流誘導要素(16)側の側面(22)に、前記圧力要素(19)と溶着結合され、エラストマーから形成されている弾性の第2の変形要素(20)が配置され、前記パワー半導体装置(1)は次のように構成され、すなわち前記コンデンサ固定機構(6)が前記第2の変形要素(20)を介して前記交流負荷電流誘導要素(16)を前記基板(2)の他の導電性の接触面(11)に対し押圧させ、その結果前記交流負荷電流誘導要素(16)が前記基板(2)と導電性圧接するように、構成されていることを特徴とする、パワー半導体装置。
  2. 基板(2)と、該基板(2)上に配置され、該基板(2)と導電結合されるパワー半導体構成要素(3)と、導電性の直流電圧母線構造部(4)と、該直流電圧母線構造部(4)と導電結合されているコンデンサ(44)とを備えたパワー半導体装置(1)であって、該パワー半導体装置(1)が、前記コンデンサ(44)を固定するために、該コンデンサ(44)を受容するための受容機構(30)を備えたコンデンサ固定機構(6)を有し、該コンデンサ固定機構内に前記コンデンサ(44)の少なくとも一部分が配置され、前記直流電圧母線構造部(4)を起点に、該直流電圧母線構造部と導電結合される導電性の母線構造部接続要素(5,5’)が前記基板(2)の方向へ延在し、前記コンデンサ固定機構(6)の、前記直流電圧母線構造部(4)側の側面(9)に、前記コンデンサ固定機構(6)と溶着結合され、エラストマーから形成されている弾性の少なくとも1つの第1の変形要素(12)が配置され、前記パワー半導体装置(1)は次のように構成され、すなわち前記コンデンサ固定機構(6)が前記少なくとも1つの第1の変形要素(12)を介して前記直流電圧母線構造部(4)を前記基板(2)の方向へ押し、これによって前記母線構造部接続要素(5,5’)を前記基板(2)の導電性の接触面(11)に対し押圧させ、その結果前記母線構造部接続要素(5,5’)が前記基板(2)の前記接触面(11)と導電性圧接するように、構成されているパワー半導体装置において、
    前記パワー半導体装置(1)が導電板(27)を有し、前記コンデンサ固定機構(6)がブロッキング要素(23)を有し、該ブロッキング要素(23)の、前記導電板(27)側の側面(25)に、前記ブロッキング要素(23)と溶着結合され、エラストマーから形成され、前記導電板(27)と機械的に接触している弾性の第3の変形要素(24)が配置されていることを特徴とする、パワー半導体装置。
  3. 前記第2の変形要素(20)の一部分が、前記圧力要素(19)の、前記第2の変形要素(20)に付設された繰り抜き部(21)内に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載のパワー半導体装置。
  4. 前記第3の変形要素(24)の一部分が、前記ブロッキング要素(23)の、前記第3の変形要素(24)に付設されている繰り抜き部(26)内に配置されていることを特徴とする、請求項2に記載のパワー半導体装置。
  5. 前記少なくとも1つの第1の変形要素(12)の一部分が、前記コンデンサ固定機構(6)の、それぞれの前記第1の変形要素(12)側の繰り抜き部(43)内に配置されていることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか一つに記載のパワー半導体装置。
  6. 前記受容機構(30)が受容要素(28)を有し、前記コンデンサ(44)が前記受容要素(28)と前記直流電圧母線構造部(3)との間に配置され、前記受容要素(28)の、前記コンデンサ(44)側の側面(61)に、前記受容要素(28)と溶着結合され、エラストマーから形成され、前記コンデンサ(44)と接触している弾性の第4の変形要素(29)が配置されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか一つに記載のパワー半導体装置。
  7. 前記エラストマーが架橋シリコンゴムとして、特に架橋リキッドシリコンゴムまたは架橋ソリッドシリコンゴムとして形成されていることを特徴とする、請求項1から6までのいずれか一つに記載のパワー半導体装置。
  8. 前記直流電圧母線構造部(4)が、導電性のポジティブポテンシャルバスバー(7)と導電性のネガティブポテンシャルバスバー(8)とを有し、前記ポジティブポテンシャルバスバー(7)と前記ネガティブポテンシャルバスバー(8)とが、該ポジティブポテンシャルバスバー(7)とネガティブポテンシャルバスバー(8)との間に配置されている非導電性の絶縁層(55)によって互いに電気絶縁されて配置されていることを特徴とする、請求項1から7までのいずれか一つに記載のパワー半導体装置。
  9. それぞれの前記母線構造部接続要素(5,5’)が、前記ポジティブポテンシャルバスバー(7)または前記ネガティブポテンシャルバスバー(8)と一体に形成されていることを特徴とする、請求項8に記載のパワー半導体装置。
  10. 前記直流電圧母線構造部(4)を備えた前記少なくとも1つの第1の変形要素(12)を有する機械的な接触面(50)が、前記直流電圧母線構造部(4)の、前記コンデンサ固定機構(6)側の面(51)の最大で70%であり、前記少なくとも1つの変形要素(12)が、前記直流電圧母線構造部(4)の、前記母線構造部接続要素(5,5’)のすぐ近くに配置されている領域(53)と機械的に接触していることを特徴とする、請求項1から9までのいずれか一つに記載のパワー半導体装置。
  11. 前記パワー半導体装置(1)が、金属製の本体(63)と圧力生成手段(62)とを有し、前記基板(2)が前記本体(63)上に配置され、前記圧力生成手段(62)が前記コンデンサ固定機構(6)に対し圧力を前記基板(2)の方向に作用させ、これによって前記コンデンサ固定機構(6)が、前記少なくとも1つの第1の変形要素(12)を介して、前記直流電圧母線構造部(4)を前記基板(2)の方向へ押すことを特徴とする、請求項1から10までのいずれか一つに記載のパワー半導体装置。
  12. 前記圧力生成手段(62)が少なくとも1つのねじとして形成されていることを特徴とする、請求項11に記載のパワー半導体装置。
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