[发明专利]直接冷却功率半导体的用于运行电动车辆驱动器的功率模块

权利要求书

1.一种用于制造功率模块(100、200)的方法，所述功率模块(100、200)用于运行电动车辆驱动器，其中，所述功率模块(100、200)包括多个半导体开关元件(114、214)、衬底(112、212)以及驱动电子设备，

其中，所述衬底(112、212)包括在第一金属板(113、213)和第二金属板(117、217)之间的绝缘板(115、215)，

其中，所述半导体开关元件(114、214)能够通过所述驱动电子设备被切换，使得所述半导体开关元件(114、214)允许通过或中断漏源电流，以便将在输入侧上馈送到所述功率模块(100、200)的直流电转换为在输出侧上的交流电，

其中，所述功率模块(100、200)进一步包括冷却结构(120、220)，所述冷却结构(120、220)具有冷却流体流过的多个冷却通道(122、222)，

所述方法包括：

-将所述半导体开关元件(114、214)附接至所述第一金属板(113、213)，

-利用封装化合物(116、216)来封装所述半导体开关元件(114、214)，

-通过增材制造将所述冷却结构(120、220)形成在所述封装化合物(116、216)上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述增材制造将所述冷却结构(120)直接形成在所述衬底(112)的第二金属板(117)上。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，首先将冷却板(218)附接到所述第二金属板(217)，然后通过所述增材制造将所述冷却结构(120)直接形成在所述冷却板(218)的背离所述封装化合物(216)的一侧上。

4.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中，所述冷却结构(120、220)由金属形成，所述金属诸如铜、铝材料或含铁材料。

5.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中，所述冷却结构(120、220)包括多个翅片(119、219)。

6.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中，所述增材制造是三维打印方法。

7.一种用于运行电动车辆驱动器的功率模块(100、200)，包括多个半导体开关元件(114、214)、衬底(112、212)以及驱动电子设备，

其中，所述衬底(112、212)包括在第一金属板(113、213)和第二金属板(117、217)之间的绝缘板(115、215)，

其中，所述半导体开关元件(114、214)能够通过所述驱动电子设备被切换，使得所述半导体开关元件(114、214)允许通过或中断漏源电流，以便将在输入侧上馈送到所述功率模块(100、200)的直流电转换为在输出侧上的交流电，

其中，所述功率模块(100、200)进一步包括冷却结构(120、220)，所述冷却结构(120、220)具有冷却流体流过的多个冷却通道(122、222)，

其中：

-所述半导体开关元件(114、214)被附接至所述第一金属板(113、213)，

-所述半导体开关元件(114、214)被用封装化合物(116、216)封装，

-所述冷却结构(120、220)通过增材制造被附接至所述封装化合物(116、216)。

8.根据权利要求7所述的功率模块(100)，其中，所述冷却结构(120)通过所述增材制造被直接形成在所述第二金属板(117)上。

9.根据权利要求7所述的功率模块(200)，其中，冷却板(218)被附接在所述第二金属板(217)与所述冷却结构(220)之间。

10.根据权利要求7至9中的一项所述的功率模块(100、200)，其中，所述冷却结构(120、220)由金属形成，所述金属诸如铜、铝材料或含铁材料。

11.一种逆变器，包括根据权利要求7至10中的一项所述的功率模块(100、200)。