[发明专利]功率模块及其制造方法以及功率电子器件及其制造方法

说明书

功率模块(1)具备：包括第一电极(44)的第一功率半导体元件(40)、包括第一收容部(24、27)的树脂框架(20)、以及第一引线框架(50)。第一引线框架(50)具有与第一电极(44)相向的第一主面(53)，并且与第一电极(44)电连接以及机械连接。第一收容部(24、27)与第一引线框架(50)的第一主面(53)相向并接收第一引线框架(50)的一部分。因此，功率模块(1)具有高可靠性并且可以小型化。

技术领域

本发明涉及功率模块及其制造方法、以及功率电子器件及其制造方法。

背景技术

功率模块例如用在对电动汽车、混合动力车或铁路车辆等的电机进行控制的逆变器(inverter)、或发电和再生用变流器(converter)中(参照专利文献1)。在专利文献1记载的功率模块中，引线框架经由金属带以及金属丝与功率半导体元件电连接。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-76562号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1中记载的功率模块具备金属带以及金属丝。因此，专利文献1中记载的功率模块例如在热循环试验中不具有足够高的可靠性。另外，在专利文献1记载的功率模块中，为了将金属带配线于准确的位置而需要使用带接合器，为了将金属丝配线于准确的位置而需要使用丝接合器。在专利文献1记载的功率模块中，需要用于接收带接合器以及丝接合器那样的夹具的空间。难以使专利文献1中记载的功率模块小型化。

本发明鉴于上述问题而作出，其目的在于提供一种具有足够高的可靠性并且可以小型化的功率模块以及功率电子器件。

用于解决课题的方案

本发明的功率模块具备：第一基板、第一功率半导体元件、树脂框架、第一引线框架以及第二引线框架。第一基板具有第一导电部。第一功率半导体元件包括：第一电极、以及与第一导电部电连接以及机械连接的第二电极。树脂框架以包围第一功率半导体元件的方式配置在第一基板上。第一引线框架与第一电极电连接以及机械连接。第一引线框架具有：与第一功率半导体元件的第一电极相向的第一主面、以及与第一主面交叉并沿第一引线框架的长度方向延伸的第一侧面。第二引线框架与第一导电部电连接以及机械连接。树脂框架包括与第一引线框架的第一主面相向的一个以上的第一收容部。第一收容部接收第一引线框架的一部分。

本发明的功率模块的制造方法具备以下工序：在具有第一导电部的第一基板上配置第一功率半导体元件和树脂框架，所述第一功率半导体元件包括第一电极和第二电极，所述树脂框架包围第一功率半导体元件并包括一个以上的第一收容部。在第一基板上配置第一功率半导体元件的工序包括：将第一功率半导体元件的第二电极与第一导电部电连接以及机械连接。本发明的功率模块的制造方法具备以下工序：以第一收容部接收第一引线框架的一部分且第一收容部与第一引线框架的第一主面相向并且第一主面与第一电极相向的方式，相对于第一收容部对第一引线框架进行定位。本发明的功率模块的制造方法具备将第一引线框架与第一电极电连接以及机械连接的工序。本发明的功率模块的制造方法具备将第二引线框架与第一导电部电连接以及机械连接的工序。

本发明的功率电子器件具备：上述功率模块、以及收容功率模块的壳体。壳体包括第一母线以及第二母线。第一母线以及第二母线分别与第一引线框架以及第二引线框架电连接以及机械连接。