[发明专利]功率模块及制造功率模块的方法

权利要求书

1.一种功率模块，包括：

基板，所述基板包括具有相对的第一金属化侧和第二金属化侧的电绝缘构件；

一个或更多个半导体芯片，所述一个或更多个半导体芯片附接至所述基板的所述第一金属化侧；以及

多个导热结构，所述多个导热结构横向地彼此隔开并且独立地直接附接至所述基板的所述第二金属化侧，从而所述多个导热结构从所述第二金属化侧向外延伸。

2.根据权利要求1所述的功率模块，其中，每个导热结构独立地焊接至所述基板的所述第二金属化侧。

3.根据权利要求1所述的功率模块，其中，每个导热结构具有从所述基板的所述第二金属化侧向外延伸而测量的从0.5mm到5cm范围的长度以及从0.1mm到3mm范围的宽度。

4.根据权利要求3所述的功率模块，其中，所述多个导热结构中的一个或更多个导热结构的所述长度大于所述宽度。

5.根据权利要求3所述的功率模块，其中，所述多个导热结构中的一个或更多个导热结构的所述宽度大于所述长度。

6.根据权利要求3所述的功率模块，其中，所述多个导热结构具有可变长度和可变宽度中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的功率模块，其中，每个导热机构具有圆柱形、柱状或六角形形状。

8.根据权利要求1所述的功率模块，其中，所述多个导热结构的密度在所述基板的所述第二金属化侧的与每个半导体芯片附接至所述第一金属化侧的地方相对应的区域中较高，并且在其他地方较低。

9.根据权利要求1所述的功率模块，其中，所述基板是直接铜结合基板、直接铝结合基板、活性金属钎焊基板、或具有包括铜的所述第一金属化侧和包括铝的所述第二金属化侧的基板。

10.根据权利要求1所述的功率模块，其中，所述第二金属化侧和所述多个导热结构各自均包括铜合金。

11.根据权利要求1所述的功率模块，其中，所述第二金属化侧和所述多个导热结构各自均包括铝合金。

12.根据权利要求1所述的功率模块，其中，所述多个导热结构以对准的方式按照行和列独立地直接附接至所述基板的所述第二金属化侧。

13.一种功率模块，包括：

基板，所述基板包括具有相对的第一金属化侧和第二金属化侧的电绝缘构件；

一个或更多个半导体芯片，所述一个或更多个半导体芯片附接至所述基板的所述第一金属化侧；

壳体，所述壳体覆盖所述一个或更多个半导体芯片；以及

多个导热结构，所述多个导热结构横向地彼此隔开并且独立地直接附接至所述基板的所述第二金属化侧，从而所述多个导热结构从所述第二金属化侧向外延伸。

14.根据权利要求13所述的功率模块，进一步包括冷却器，所述冷却器具有腔室和附接至所述基板的所述第二金属化侧的实体部分，从而所述多个导热结构延伸入所述腔室内并且由所述冷却器横向地包围。

15.根据权利要求14所述的功率模块，进一步包括密封环，所述密封环装在于所述冷却器中形成的凹入部中，所述密封环提供在所述冷却器与所述基板的所述第二金属化侧之间的密封。

16.根据权利要求14所述的功率模块，其中，每个导热结构独立地焊接至所述基板的所述第二金属化侧。

17.根据权利要求13所述的功率模块，其中，所述壳体是塑料壳体或模制复合物。

18.一种制造功率模块的方法，包括：

将一个或更多个半导体芯片附接至基板的第一金属化侧，所述基板包括具有所述第一金属化侧和相对的第二金属化侧的电绝缘构件；以及

将多个独立的导热结构直接附接至所述基板的所述第二金属化侧，从而所述多个导热结构横向地彼此隔开并且从所述第二金属化侧向外延伸。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，将所述多个独立的导热结构直接附接至所述基板的所述第二金属化侧包括将所述多个导热结构电弧焊接至所述第二金属化侧。