[发明专利]带有咬边连接的半导体模块系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有咬边连接的半导体模块系统。

背景技术

当要将两个或多个半导体模块并排地安装在载体，例如，冷却体上时，必须要将这些处在安装完毕状态下的模块相互精确地定位。当例如，要将模块连接在一个整体的电连接器件上时可能会出现上述情况。当在连接器件中，模块的连接位置均已预先给定成固定的并且连接器件是刚性的或仅仅具有较小的弹性的话，在模块彼此无法足够精确地相互对齐的情况下则无法实现与连接导体的连接且必须对模块进行重新对齐。

这个问题的起因在于，将各个模块与冷却体相连接的连接技术要求一定的公差。当半导体模块例如具有通孔时，在这些通孔处将半导体模块与冷却体旋拧连接，这些通孔必须具有相对于螺栓直径的过盈量，通过该过盈量来实现一定的定位精度。

发明内容

本发明的目的在于提出一种将两个或多个的彼此独立的半导体模块彼此相对定位的改进的解决方案。该目的通过根据权利要求1的半导体模块系统得以实现。本发明的实施形式以及改进方案是从属权利要求的主题。

相应地改进的半导体模块系统包括第一半导体模块和第二半导体模块。第一半导体模块具有第一壳体和第一底板，第二半导体模块具有第二壳体和第二底板。第一底板被分段且具有：第一装配段，该第一装配段装配有半导体组件；以及与该第一装配段分开的第一校准段。联系到上下文，“分开”意味着第一装配段和第一校准段指的不是唯一的、由单一的材料所构成的主体的部段。

第一半导体模块和第二半导体模块如此地设计，从而使得它们在形成至少一个咬边连接的情况下可以彼此相对定位。为了形成这种咬边连接，第一校准段具有第一校准装置而第二底板具有第二校准装置。另外，第一装配段和第一校准段不可松脱地与第一壳体相连接，并且在第一半导体模块和第二半导体模块之间不存在连接，尤其是不存在咬边连接时也是相同的情况。

根据本申请，“咬边连接”（Hinterschneidungsverbindung）被理解成这样一种连接，即，在该连接下一个部件的具有咬边（Hinterschneidung）的突起被插入到另一个部件的凹口中，从而使得第一部件和第二部件之间形成了形状配合。

附图说明

下面将借助多个实施例详细地阐述本发明的原理，其中：

图1示出了功率半导体模块的透视截面图，正如其应用到根据本发明的半导体模块系统中那样；

图2示出了根据图1的功率半导体模块的底板的俯视图；

图3示出了两个功率半导体模块的底板的透视俯视图，其中，这两个底板彼此相对定位；

图4示出了产生咬边连接之后的根据图3的两个底板；

图5示出了为每个校准段均设有压板之后的根据图4的布置；

图6示出了功率半导体模块的底板的俯视图，其中每个校准段均设有一个压板；

图7示出了根据图6的布置的透视图；

图8示出了功率半导体模块在根据图6和7的截面E2中的透视截面图，该功率半导体模块具有根据图6和图7构造的底板且另外具有图6和图7中所示的压板；

图9示出了两个功率半导体模块的并排放置的底板，其中，这些底板借助与冷却体旋拧连接的、分离的连接件利用咬边连接彼此相对定位；

图10A示出了在插入连接件之前图9中所示的截面E3中的穿过图9中所示的连接位置的水平截面；

图10B示出了穿过图9中所示的连接件的水平截面；

图10C示出了在插入了连接件的状态下穿过图9中所示的连接位置的水平截面；

图11示出了穿过两个半导体模块之间的连接位置的水平截面，该半导体模块的底板分别具有一个突起且通过一个分离的连接件在形成了两个咬边连接的情况下彼此相对定位；以及

图12A1-E1示出了每两个通过咬边连接彼此相对定位的、分别处在穿过其底板的水平截面中的功率半导体模块的不同实例。

具体实施方式