功率半导体模块的制作方法
专利名称：功率半导体模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的功率半导体模块。
背景技术：
一种这样的功率半导体模块例如从DE 10 2006 006 425 B4中公知。其中把一个 压力接触弹簧导入一个引导通道中，后者具有圆形的横截面。该引导通道是一个用塑料制 造的外壳或者外壳组成部分的组成部分。近来在实践中转向用聚酰胺制造外壳。聚酰胺的 使用在各种方面下都具有优点。但是在长时间停用时有时观察到压力接触弹簧的腐蚀。
发明内容
本发明的任务在于消除现有技术的缺点。其特别应该提供一种功率半导体模块， 其中能够以简单而且低成本的方式抵御压力接触弹簧的腐蚀。该任务通过权利要求1的特征解决。本发明的多个适宜的构造方案从权利要求2 到8的特征产生。按照本发明提出，引导通道在其内圆周上具有在引导方向上延伸的凸起。通过提 供凸起极大地减小了压力接触弹簧和外壳之间的接触面。其出人以外地表明，通过这一简 单的措施能够抵御看来是通过压力接触弹簧与外壳的接触引起的压力接触弹簧的腐蚀。所 建议的措施能够简单地并且低成本地实现。特别是在引导通道的内圆周上和/或在压力接 触弹簧的表面上不需要任何昂贵的防腐蚀涂层。根据另一个结构提出，引导通道具有至少一个在引导方向上延伸的缝隙状开口。 通过提供开口也能够避免在压力接触弹簧和外壳之间不希望的接触。除此之外，通过提供 建议的缝隙状开口能够节省材料以及能够实现引导通道的抵御腐蚀的通风。根据另一个结构，在内圆周上提供至少三个凸起。不言而喻，也可以在内圆周上提 供四个或者更多个凸起。这些凸起适宜地彼此相距相同的角度。根据另一个结构，引导通道可以具有大的内径和小的内径。在这种情况下凸起可 以仅沿引导通道的具有大的直径的第一段延伸。压力接触弹簧以其螺旋形的第一弹簧段在 引导通道的第一段内引导。与此相对，在引导通道的具有小的直径的第二段内仅提供从第 一弹簧段的末端在引导方向上延伸的弹簧丝，该弹簧丝构成第二弹簧段。外壳可以包括顶盖部分和基座部分。弓丨导通道可以至少以分段的方式在顶盖部分 内提供。但是外壳也可以包括在顶盖部分和基座部分之间设置的中间部分。在这种情况下 引导通道可以至少以分段的方式在中间部分内提供。第一组件适宜地装备至少一个功率半导体。在此该功率半导体例如可以安装在 DCB衬底上。第一触点可以在该DCB衬底的载有该功率半导体的上侧提供。第二组件例如 可以是控制电路或者控制器，在其下侧提供第二触点。在与该下侧相对的上侧上基本上可 以安装构成控制电路的构件。
下面根据附图详细说明本发明的实施例。附图中图1示出中间部分的部分分开的局部透视图，图2示出按照图1的俯视图。
具体实施例方式附图示出用于以压力接触技术制造功率半导体模块的外壳的中间部分的局部。整 体用附图标记1表示的中间部分用塑料优选用聚酰胺制造。该塑料可以用玻璃纤维填充。 玻璃纤维的含量可以为25到35重量％。例如可以使用类型为“Ultramid A3WG6”的塑料。为装配功率半导体模块把中间部分1安装在基座部分上，其内功率半导体模块例 如支撑在冷却体上(这里未表示)。在中间部分1上安装控制电路板(这里未表示)，使得 在中间部分1内保持的压力接触弹簧2被弹性变形并且在于控制电路板的背侧提供的第二 触点(这里未表示)和于功率半导体模块的上侧提供的第一触点(这里未表示)之间建立 压力接触。如从图中所见，每一个压力接触弹簧2都在一个引导通道3内保持。在所示构造 方案中引导通道3具有大直径Dg的第一段Al和小直径Dk的第二段A2。在第一段Al和第 二段A2之间形成第三段A3，在该第三段内引导通道3的直径从大的直径Dg逐渐缩小到小 的直径Dk。在引导通道3的内圆周上多个凸起4在轴向走向的引导方向上沿第一段Al延伸。 凸起4可以具有凸出的、半圆的或者逐渐变尖的轮廓。它们特别这样构成，使得与压力接触 弹簧2的接触面尽可能小。如从图1所见，还可以在引导通道3的壁上提供缝隙状的开口 如，其在引导方向上延伸。压力接触弹簧的直径Df小于通过凸起4的径向内部的点或者线定义的较宽的直 径Dw。如特别从图2所见，这里每一个引导通道3在其内圆周上有4个凸起4，它们彼此 各相距90度角。凸起4具有在径向内置的连续的直的滑动面。压力接触弹簧2具有直径为Df的第一螺旋形弹簧段。该第一弹簧段在引导通道3 的第一段Al的区域内引导。此外压力接触弹簧2具有从该第一弹簧段延伸的第二弹簧段， 第二弹簧段由在引导方向延伸的弹簧丝5形成。弹簧丝5通过引导通道3的具有小的直径 Dk的通路引导。总之，所述外壳部分-这里是中间部分1-的特征在于，在压力接触弹簧2的第一 弹簧段和引导通道3之间的接触面特别小。由此能够避免压力接触弹簧2的不希望的腐蚀。附图标记列表1中间部分2压力接触弹簧3引导通道4凸起4a缝隙状开口5弹簧丝
Al第一段A2第二段A3第三段Dg大的直径Dk小的直径Df第一弹簧段的直径Dw较宽的直径
权利要求
1.功率半导体模块，其中在外壳内提供至少一个带有在引导通道内引导的压力接触弹 簧(2)的引导通道(3)，所述压力接触弹簧( 以压力接触技术电连接在第一组件上提供的 第一触点与在第二组件上提供的第二触点或者连接元件，其特征在于，所述引导通道(3)在所述引导通道的内圆周上具有在引导方向上延伸的凸起G)。
2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其特征在于，所述引导通道(3)具有至少一 个在引导方向上延伸的缝隙状开口 Ga)。
3.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，在所述内圆周上提供 至少三个凸起G)。
4.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述凸起(4)彼此相 距相同的角度。
5.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述引导通道(3)具 有大的内径(Dg)和小的内径(Dk)，所述凸起(4)仅沿所述引导通道(3)的具有大的内径 (Dg)的第一段(Al)延伸。
6.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述外壳包括顶盖部 分和基座部分，并且所述引导通道C3)至少以分段的方式提供在顶盖部分内。
7.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述外壳包括在顶盖 部分和基座部分之间设置的中间部分(1)，并且所述引导通道C3)至少以分段的方式提供 在所述中间部分(1)内。
8.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其中，第一组件装备至少一个功率 半导体。
全文摘要
本发明涉及一种功率半导体模块，其中在外壳内提供至少一个带有在引导通道内引导的压力接触弹簧(2)的引导通道(3)，该压力接触弹簧(2)以压力接触技术电连接在第一组件上提供的第一触点与在第二组件上提供的第二触点或者连接元件。为避免压力接触弹簧(2)的腐蚀，本发明提出，引导通道(3)在其内圆周上具有在引导方向上延伸的凸起(4)。
文档编号H01L25/07GK102130082SQ20111003160
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月5日 优先权日2010年1月5日
发明者托马斯·弗兰克, 雷纳尔·波浦 申请人:赛米控电子股份有限公司
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的功率半导体模块。
背景技术：
一种这样的功率半导体模块例如从DE 10 2006 006 425 B4中公知。其中把一个 压力接触弹簧导入一个引导通道中，后者具有圆形的横截面。该引导通道是一个用塑料制 造的外壳或者外壳组成部分的组成部分。近来在实践中转向用聚酰胺制造外壳。聚酰胺的 使用在各种方面下都具有优点。但是在长时间停用时有时观察到压力接触弹簧的腐蚀。
发明内容
本发明的任务在于消除现有技术的缺点。其特别应该提供一种功率半导体模块， 其中能够以简单而且低成本的方式抵御压力接触弹簧的腐蚀。该任务通过权利要求1的特征解决。本发明的多个适宜的构造方案从权利要求2 到8的特征产生。按照本发明提出，引导通道在其内圆周上具有在引导方向上延伸的凸起。通过提 供凸起极大地减小了压力接触弹簧和外壳之间的接触面。其出人以外地表明，通过这一简 单的措施能够抵御看来是通过压力接触弹簧与外壳的接触引起的压力接触弹簧的腐蚀。所 建议的措施能够简单地并且低成本地实现。特别是在引导通道的内圆周上和/或在压力接 触弹簧的表面上不需要任何昂贵的防腐蚀涂层。根据另一个结构提出，引导通道具有至少一个在引导方向上延伸的缝隙状开口。 通过提供开口也能够避免在压力接触弹簧和外壳之间不希望的接触。除此之外，通过提供 建议的缝隙状开口能够节省材料以及能够实现引导通道的抵御腐蚀的通风。根据另一个结构，在内圆周上提供至少三个凸起。不言而喻，也可以在内圆周上提 供四个或者更多个凸起。这些凸起适宜地彼此相距相同的角度。根据另一个结构，引导通道可以具有大的内径和小的内径。在这种情况下凸起可 以仅沿引导通道的具有大的直径的第一段延伸。压力接触弹簧以其螺旋形的第一弹簧段在 引导通道的第一段内引导。与此相对，在引导通道的具有小的直径的第二段内仅提供从第 一弹簧段的末端在引导方向上延伸的弹簧丝，该弹簧丝构成第二弹簧段。外壳可以包括顶盖部分和基座部分。弓丨导通道可以至少以分段的方式在顶盖部分 内提供。但是外壳也可以包括在顶盖部分和基座部分之间设置的中间部分。在这种情况下 引导通道可以至少以分段的方式在中间部分内提供。第一组件适宜地装备至少一个功率半导体。在此该功率半导体例如可以安装在 DCB衬底上。第一触点可以在该DCB衬底的载有该功率半导体的上侧提供。第二组件例如 可以是控制电路或者控制器，在其下侧提供第二触点。在与该下侧相对的上侧上基本上可 以安装构成控制电路的构件。
下面根据附图详细说明本发明的实施例。附图中图1示出中间部分的部分分开的局部透视图，图2示出按照图1的俯视图。
具体实施例方式附图示出用于以压力接触技术制造功率半导体模块的外壳的中间部分的局部。整 体用附图标记1表示的中间部分用塑料优选用聚酰胺制造。该塑料可以用玻璃纤维填充。 玻璃纤维的含量可以为25到35重量％。例如可以使用类型为“Ultramid A3WG6”的塑料。为装配功率半导体模块把中间部分1安装在基座部分上，其内功率半导体模块例 如支撑在冷却体上(这里未表示)。在中间部分1上安装控制电路板(这里未表示)，使得 在中间部分1内保持的压力接触弹簧2被弹性变形并且在于控制电路板的背侧提供的第二 触点(这里未表示)和于功率半导体模块的上侧提供的第一触点(这里未表示)之间建立 压力接触。如从图中所见，每一个压力接触弹簧2都在一个引导通道3内保持。在所示构造 方案中引导通道3具有大直径Dg的第一段Al和小直径Dk的第二段A2。在第一段Al和第 二段A2之间形成第三段A3，在该第三段内引导通道3的直径从大的直径Dg逐渐缩小到小 的直径Dk。在引导通道3的内圆周上多个凸起4在轴向走向的引导方向上沿第一段Al延伸。 凸起4可以具有凸出的、半圆的或者逐渐变尖的轮廓。它们特别这样构成，使得与压力接触 弹簧2的接触面尽可能小。如从图1所见，还可以在引导通道3的壁上提供缝隙状的开口 如，其在引导方向上延伸。压力接触弹簧的直径Df小于通过凸起4的径向内部的点或者线定义的较宽的直 径Dw。如特别从图2所见，这里每一个引导通道3在其内圆周上有4个凸起4，它们彼此 各相距90度角。凸起4具有在径向内置的连续的直的滑动面。压力接触弹簧2具有直径为Df的第一螺旋形弹簧段。该第一弹簧段在引导通道3 的第一段Al的区域内引导。此外压力接触弹簧2具有从该第一弹簧段延伸的第二弹簧段， 第二弹簧段由在引导方向延伸的弹簧丝5形成。弹簧丝5通过引导通道3的具有小的直径 Dk的通路引导。总之，所述外壳部分-这里是中间部分1-的特征在于，在压力接触弹簧2的第一 弹簧段和引导通道3之间的接触面特别小。由此能够避免压力接触弹簧2的不希望的腐蚀。附图标记列表1中间部分2压力接触弹簧3引导通道4凸起4a缝隙状开口5弹簧丝
Al第一段A2第二段A3第三段Dg大的直径Dk小的直径Df第一弹簧段的直径Dw较宽的直径
权利要求
1.功率半导体模块，其中在外壳内提供至少一个带有在引导通道内引导的压力接触弹 簧(2)的引导通道(3)，所述压力接触弹簧( 以压力接触技术电连接在第一组件上提供的 第一触点与在第二组件上提供的第二触点或者连接元件，其特征在于，所述引导通道(3)在所述引导通道的内圆周上具有在引导方向上延伸的凸起G)。
2.根据权利要求1所述的功率半导体模块，其特征在于，所述引导通道(3)具有至少一 个在引导方向上延伸的缝隙状开口 Ga)。
3.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，在所述内圆周上提供 至少三个凸起G)。
4.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述凸起(4)彼此相 距相同的角度。
5.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述引导通道(3)具 有大的内径(Dg)和小的内径(Dk)，所述凸起(4)仅沿所述引导通道(3)的具有大的内径 (Dg)的第一段(Al)延伸。
6.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述外壳包括顶盖部 分和基座部分，并且所述引导通道C3)至少以分段的方式提供在顶盖部分内。
7.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其特征在于，所述外壳包括在顶盖 部分和基座部分之间设置的中间部分(1)，并且所述引导通道C3)至少以分段的方式提供 在所述中间部分(1)内。
8.根据上述权利要求之一所述的功率半导体模块，其中，第一组件装备至少一个功率 半导体。
全文摘要
本发明涉及一种功率半导体模块，其中在外壳内提供至少一个带有在引导通道内引导的压力接触弹簧(2)的引导通道(3)，该压力接触弹簧(2)以压力接触技术电连接在第一组件上提供的第一触点与在第二组件上提供的第二触点或者连接元件。为避免压力接触弹簧(2)的腐蚀，本发明提出，引导通道(3)在其内圆周上具有在引导方向上延伸的凸起(4)。
文档编号H01L25/07GK102130082SQ20111003160
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月5日 优先权日2010年1月5日
发明者托马斯·弗兰克, 雷纳尔·波浦 申请人:赛米控电子股份有限公司
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