[发明专利]具有塑料模制件和负载端子元件的模块和功率半导体器件

说明书

公开了一种具有塑料模制件和负载端子元件的模块和功率半导体器件。模块构造有塑料模制件和多个负载端子元件，其中每个负载端子元件都构造为层状金属模制件，其具有以彼此相对的方式布置的第一主表面和第二主表面，具有以彼此相对的方式布置的第一副表面和第二副表面，其中副表面与主表面连接，且具有端子区段，其中塑料模制件构成多个通道(20)，且另外还构成基部组件、第一边缘组件和第二边缘组件和分离组件，其中在没有材料结合的情况下相应的负载端子元件的至少很大比例被布置在关联通道中，使得第一主表面和第二主表面以及第一副表面面向通道的内侧，且分离组件的相应高度比与分离组件相邻布置的、具有较小宽度的负载端子元件的宽度大。

技术领域

本发明描述了一种模块，其具有塑料模制件和功率半导体器件的多个负载端子元件，其中每个相应的负载端子元件都被构造为层状金属模制件。按照现有技术的惯例，例如根据国际标准，这些负载端子元件需要包含最小的“电气间隙和爬电距离”，以便确保电气安全性。本发明还描述了一种功率半导体器件，其具有该类型的模块并具有功率电子开关器件。

背景技术

作为现有技术的示例，DE 10 2006 006 423 A1公开了一种具有压力接触设计的功率半导体模块，以及一种用于将该功率半导体模块组装在冷却组件上的关联生产过程。在这种情况下，负载端子元件被构造为金属模制件，其具有至少一个接触元件、带状区段和源自该带状区段的接触凸耳。相应的带状区段与基板表面平行布置，并且与基板表面构造有电气间隙。接触凸耳从该带状区段延伸到基板，并相应地接触基板。负载端子元件构成堆，其中弹性中间层被布置在相应带状区段的区域中的相应的邻近的负载端子元件之间。

作为来自现有技术的示例，DE 10 2006 027 481 A1公开了一种用于组装在冷却组件上的功率半导体模块，其具有基板、至少两个布置在其上的功率半导体元件、外壳以及向外布线的负载和控制端子元件。该基板包括绝缘主体，其中在该绝缘主体的面向功率半导体模块内部的第一主侧上布置有承载负载电位的印刷导体。负载端子元件被分别构造为金属模制件，其具有外部接触器件、带状区段和源自该带状区段的内部接触器件。内部接触器件从带状区段延伸到基板，并相应地接触该基板。此外，除了所述外部接触器件和所述内部接触器件的区域之外，负载端子元件被完全包围在绝缘材料中，因此所述负载端子元件相互电绝缘。

发明内容

在上述情况下，本发明的目的是，公开一种用于功率半导体器件的多个负载端子元件的相互电绝缘的模块，以及这种功率半导体器件本身，其中相对于现有技术，简化了组装。

根据本发明，通过具有以下特性的模块来实现该目的。

根据本发明的模块构造有塑料模制件和功率半导体器件的多个负载端子元件，其中每个负载端子元件都被构造为层状金属模制件，其具有以彼此相反的方式布置的第一主表面和第二主表面，并且具有以彼此相反的方式布置的第一副表面和第二副表面，其中所述副表面连接主表面，并切所述负载端子元件具有第一端子区段，其中塑料模制件构成多个通道20，并且所述负载端子元件另外还具有基部组件、第一边缘组件和第二边缘组件以及分离组件，其中，在没有材料结合的情况下，相应的负载端子元件的很大比例被布置在关联通道中，使得第一主表面和第二主表面以及第一副表面面向通道的内侧，并且，其中分离组件的相应高度比与该分离组件相邻布置的、具有较小宽度的负载端子元件的宽度大。

负载端子元件能够意图并被构造成承载DC电势或AC电势，并且能够意图用于功率半导体器件，该功率半导体器件优选是被构造为两电平、三电平或多电平电流转换器。

术语“高度”应被理解为从通道的基部测量的高度。术语“宽度”应被理解为两个副表面之间的最大相应延伸。

替代地，能够优选的是，塑料模制件由来自如下材料组中的材料构成，所述材料组包括特别是肖氏A硬度在30和90之间，优选在55和70之间的弹性体，优选硅橡胶，特别地热稳定的硅橡胶。