[实用新型]功率半导体模块、电机总成以及电动车辆

说明书

本公开涉及一种功率半导体模块、电机总成以及电动车辆，该功率半导体模块包括多个功率半导体芯片(1)、具有导电层(21)的散热基板(2)以及金属连接带(3)，功率半导体芯片(1)设置在散热基板(2)的导电层(21)上，金属连接带(3)连接在功率半导体芯片(1)和导电层(21)之间，以及/或者连接在两个功率半导体芯片(1)之间。通过上述技术方案，采用金属连接带取代了现有技术中模块中的部分金属键合线，大大降低了模块使用过程中由于金属键合线失效引起的可靠性降低的问题，同时可大大降低模块寄生电感，此外，相比于金属键合线，金属连接带的所占空间更小，可以使得该功率半导体模块的尺寸大大减小，满足空间布置的要求。

技术领域

本公开涉及车辆控制技术领域，具体地，涉及一种功率半导体模块、电机总成以及电动车辆。

背景技术

传统的功率半导体模块，由功率半导体芯片、金属键合线、散热基板、带端子的树脂外壳、金属基板热沉、焊剂和硅胶组成。

其结构是：功率半导体芯片的下表面直接焊接在散热基板上，再将贴有功率半导体芯片的散热基板与金属基板热沉进行焊接，随后将带端子的树脂外壳与金属基板热沉连接，功率半导体芯片的上表面采用细的金属键合线用键合方式实现电气连接，最后芯片上表面采用硅凝胶覆盖。

金属键合线引线键合结构需要一定的面积来键合散热基板和端子，使得模块尺寸较大，模块功率密度低。其次，随着功率半导体芯片电流密度越来越大、尺寸越来越小，而小尺寸的功率半导体芯片并不能将所需的键合线全部安装至其上，同时，金属键合线失效风险大，降低了模块的可靠性，也使得模块存在较大的寄生电感。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种功率半导体模块、电机总成以及电动车辆，该功率半导体模块可靠性高、寄生电感小。

为了实现上述目的，本公开提供一种功率半导体模块，所述功率半导体模块包括多个功率半导体芯片、具有导电层的散热基板以及金属连接带，所述功率半导体芯片设置在所述散热基板的所述导电层上，所述金属连接带连接在所述功率半导体芯片和所述导电层之间，以及/或者连接在两个所述功率半导体芯片之间。

可选地，所述功率半导体模块还包括功率端子，所述导电层包括间隔设置的第一导电层、第二导电层以及第三导电层，所述功率半导体芯片构造有第一芯片组和第二芯片组，所述功率端子包括阳极端子，负极端子以及交流端子，所述第一导电层上设置有第一芯片组及所述阳极端子，所述第三导电层上设置有第二芯片组及所述交流端子，所述第二导电层上设置有负极端子，所述第一芯片组通过所述金属连接带与所述第三导电层相连，所述第二芯片组通过所述金属连接带与所述第二导电层相连。

可选地，所述功率半导体模块还包括控制端子，所述控制端子包括D极端子、S极端子以及G极端子，所述D极端子与所述功率半导体芯片的下表面相连，所述S极端子与所述功率半导体芯片的上表面S极相连；所述G极端子和所述功率半导体芯片的上表面G极相连。

可选地，所述功率半导体模块还包括键合线，所述S极端子和所述G极端子通过所述键合线和所述功率半导体芯片的上表面相连，所述D极端子通过所述导电层与所述功率半导体芯片的下表面相连。

可选地，所述第一芯片组和所述第二芯片组均采用IGBT芯片和SiC芯片的组合。

可选地，所述功率半导体模块还包括塑封体，所述塑封体用于对所述模块进行模封。

可选地，所述功率半导体芯片及所述端子采用焊接、烧结或粘结的连接的方式固定在所述导电层上。

可选地，所述散热基板为覆铜绝缘基板，所述导电层为所述覆铜绝缘基板所覆的铜皮层。

可选地，所述金属连接带为铝带或铜带。

本公开还提供一种电机总成，所述电机总成包括所述的功率半导体模块。