[发明专利]压配合式连接器

说明书

技术领域

本发明涉及压配合式连接器。

背景技术

压配合式连接器用于将电子设备如功率半导体模块(power semiconductor module)与其它的电子元器件电气式地和机械地连接起 来。

发明内容

本发明的第一个方面涉及一种压配合式连接器，其包括具有第一 端和第二端的第一部分，以及具有第一端和第二端的第二部分。第一 部分的第二端电气式地和机械地连接到第二部分的第一端。进一步 地，该第一部分由具有第一机械强度的第一材料制成，第二部分由具 有第二机械强度的第二材料制成，其中，第一机械强度大于第二机械 强度。

本发明的第二个方面涉及一种功率半导体模块，其包括这种压配 合式连接器和具有金属化部(metallization)的电路载体(circuit carrier)。

本发明的第三个方面涉及一种制造功率半导体模块的方法，此功 率半导体模块包括这种压配合式连接器和具有金属化部的电路载体。

附图说明

通过参考下面的附图和说明书可以更好的理解本发明。图中的元 件不必按照比例来绘制，而是重点在于说明本发明的原理。此外，在 图中，相同的标号指代相应的部件。在附图中：

图1图示地说明了一种压配合式连接器，其包括相互连接的两个 部分，和包括开口的电子元器件，其中，压配合式连接器的一端压入 所述开口中；

图2图示地说明了图1中所示的两个压配合式连接器，它们机械 地和电气式地与电路载体的金属化部连接；

图3是功率半导体模块的一个部分的垂直截面图，此功率半导体 模块包括铸造外壳框架，图1和图2所示的压配合式连接器与此铸造 外壳框架整体地铸造在一起；和

图4是完整的功率半导体模块的垂直截面图，此功率半导体模块 包括铸造外壳框架，图1和图2所示的压配合式连接器与此铸造外壳 框架整体地铸造在一起。

具体实施方式

图1显示了包括第一部分1和第二部分2的压配合式连接器。第 一部分1具有第一端11和第二端12，第二部分2具有第一端21和第 二端22。为了形成适合于在功率半导体模块中使用的压配合式连接 器，第一部分1的第二端12与第二部分2的第一端21电气式地和机 械地相连接。

第一部分1的第二端12和第二部分2的第一端21的连接可以通 过焊接或钎焊来实现。作为备选或作为附加，第一部分1的第二端12 和第二部分2的第一端21之间的连接可以形成为形状锁定式连接 (form-locked connection)，和/或物质-物质式连接(substance-to-substance connection)。

第一部分1的第一端11设计为压入诸如带状线或电路载体的电 子元器件300的开口301，使得形成几乎不带有欧姆电阻的稳定的机 械和电气连接。由此，第一部分1需要具有一定的机械强度，以避免 当把第一端压入开口301时损坏第一部分1，特别是它的第一端11。

第二部分2的第二端22用于电气式地接触其它的电子元器件， 如功率半导体模块的绝缘基板(substrate)的金属化部。第二部分2可用 于电气式地连接第一部分1和其它的电子元器件，如功率半导体模块 的基板的金属化部。由于制造第一部分1和第二部分2所用的材料不 同，其中，第一部分1可比第二部分2具有更低的热导率，这就限制 了热量从功率模块流向已安装的电子元器件300。

由于温度应力负荷，所用材料的收缩工艺等，机械张力可能出现。 由于此机械张力可能影响电子元器件300和其它电子元器件的连接， 因此，第二部分2具有相对低的强度，因此可以补偿机械张力。

换句话说，第一部分1由具有第一机械强度的第一材料制成。相 应地，第二部分2由具有第二机械强度的第二材料制成，其中，第一 机械强度大于第二机械强度。例如，第一材料可以是CuSn6或CuSn8 或CuFe2P，第二材料可以是例如铜或铜合金。