[发明专利]包括衬底、功率半导体部件和压力体的功率半导体模块

权利要求书

1.一种功率半导体模块(1)，包括：衬底(2)，所述衬底(2)具有不导电的绝缘层(2a)和金属层(2b)，所述金属层(2b)布置在所述绝缘层(2a)上并被构造用以形成导体轨道(2b’)；功率半导体部件(3)，所述功率半导体部件(3)布置在所述金属层(2b)上并与所述金属层(2b)导电接触；压力装置(5)，所述压力装置(5)在所述绝缘层(2a)的法线方向(N)上布置在所述衬底(2)上方，并且具有压力体(6)和朝向所述衬底(2)延伸的压力元件(7)，所述压力元件(7)各自均连接到所述压力体(6)，以便通过所述压力装置(5)的弹簧元件(8)在所述绝缘层(2a)的法线方向(N)上弹性移动，所述弹簧元件(8)与相应的所述压力元件(7)相关联，所述压力体(6)被设计用以通过所述弹簧元件(8)在朝向所述衬底(2)的方向上将压力(D1)施加到所述压力元件(7)上，所述压力元件(7)被布置成使得由于所述压力体(6)施加的压力(D1)，所述压力元件(7)压到所述衬底(2)的功率半导体部件周围的区域(9)上，所述区域围绕所述功率半导体部件(3)。

2.根据权利要求1所述的功率半导体模块(1)，其中，所述压力元件(7)被布置成使得由于所述压力体(6)施加的压力(D1)，所述压力元件(7)直接紧挨着所述功率半导体部件(9)压在所述衬底(2)上。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的功率半导体模块(1)，其中，所述压力元件(7)具有不导电的设计。

4.根据权利要求1-2中任一项所述的功率半导体模块(1)，其中，所述弹簧元件(8)被设计为布置在所述压力体(6)和所述压力元件(7)之间的弹性层(10)的层区域(8a)。

5.根据权利要求4所述的功率半导体模块(1)，其中，所述弹性层(10)以被构造用以形成所述层区域(8a)的方式设计或者具有单件式设计。

6.根据权利要求4所述的功率半导体模块(1)，其中，所述压力元件(7)以材料结合的方式连接到所述层区域(8a)，特别是通过粘合连接。

7.根据权利要求4所述的功率半导体模块(1)，其中，所述压力元件(7)通过连结板(11)彼此连接，所述连结板被设计成在所述绝缘层(2a)的法线方向(N)上是柔性的。

8.根据权利要求7所述的功率半导体模块(1)，其中，所述功率半导体模块(1)具有框架元件(12)，所述压力元件(7)通过另外的柔性设计的连结板(13)来连接到所述框架元件(12)。

9.根据权利要求8所述的功率半导体模块(1)，其中，所述框架元件(12)连接到所述压力体(6)，特别是通过至少一个互锁连接件(14)连接到所述压力体(6)，所述至少一个互锁连接件(14)中的每一个互锁连接件特别设计为快速动作连接件。

10.根据权利要求1-2中任一项所述的功率半导体模块(1)，其中，相应的所述压力元件(7)在其面向相应的所述弹簧元件(8)的端部区域(7a)处具有压力引入部分(7b)，所述压力引入部分(7b)具有面向所述弹簧元件(8)并且垂直于所述绝缘层(2a)的法线方向(N)延伸的平面表面区域(7ba)或者具有面向所述弹簧元件(8)的凹入延伸的表面区域(7bb)。

11.根据权利要求1至2中任一项所述的功率半导体模块(1)，其中，所述压力体(6)与所述弹簧元件(8)和所述压力元件(7)一起被设计成单件。

12.根据权利要求11所述的功率半导体模块(1)，其中，所述弹簧元件(8)中的至少一个弹簧元件通过在所述压力体(6)中制造的至少一个狭槽(15)形成，并且/或者，其中，所述弹簧元件(8)中的至少一个弹簧元件具有弯曲的轮廓，特别是S形轮廓。