Patent DE-112015002001-B4 (DE)
Title: Halbleitermodul
Inventor: ISHINO HIROSHI
IPC: H02M1/00
Filed: 2015-03-26
Granted: 2024-02-01
Abstract: Halbleitermodul (6) umfassend:obere Arme (51, 53, 55) und untere Arme (52, 54, 56) für drei Phasen, wobei jeder der oberen Arme (51, 53, 55) und der unteren Arme (52, 54, 56) einen Halbleiterchip (10) aufweist, in welchem ein Halbleiterschaltelement (51 a-56a) ausgebildet ist, wobei der Halbleiterchip (10) eine Stirnfläche und eine Rückfläche hat;Wärmesenken (11, 12), welche jeweils an der Stirnfläche und der Rückfläche des Halbleiterchips (10) in jedem der oberen Arme (51, 53, 55) und der unteren Arme (52, 54, 56) angeordnet sind;eine hauptstromkreisseitige Stromschiene, welche einen Hauptstromkreis bildet, der aufweist:eine Positive-Elektrode-Verdrahtungsschicht (131), die mit Positive-Elektrode-Seiten der Halbleiterchips (10) in den oberen Armen (51, 53, 55) verbunden ist,einen Positive-Elektrode-Anschluss (13a) zum elektrischen Verbinden der Positive-Elektrode-Verdrahtungsschicht (131) und einer Positive-Elektrode-Seite einer externen Energiequelle (2),eine Negative-Elektrode-Verdrahtungsschicht (132), welche in Bezug auf eine entsprechende Isolierungsschicht (130) entgegengesetzt zu der Positive-Elektrode-Verdrahtungsschicht (131) angeordnet ist und mit Negative-Elektrode-Seiten der Halbleiterchips (10) in den unteren Armen (52, 54, 56) verbunden ist, undeinen Negative-Elektrode-Anschluss (13b), der die Negative-Elektrode-Verdrahtungsschicht (132) und eine Negative-Elektrode-Seite der externen Energiequelle (2) elektrisch verbindet;eine ausgangsanschlussseitige Stromschiene, welche aufweist:eine Ausgangsverdrahtungsschicht, die mit Negative-Elektrode-Seiten der Halbleiterchips (10) in den oberen Armen (51, 53, 55) und Positive-Elektrode-Seiten der Halbleiterchips (10) in den unteren Armen (52, 54, 56) verbunden ist, um mit mittleren Potenzialpunkten der oberen Arme (51, 53, 55) und der unteren Arme (52, 54, 56) verbunden zu sein, undeinen Ausgangsanschluss, der elektrisch mit der Ausgangsverdrahtungsschicht und einer Last (3, J4) verbunden ist;einen Steueranschluss (14), der eine Signalleitung der Halbleiterschaltelemente (51 a-56a) wird; undeinen Harzgussformabschnitt (18), der die oberen Arme (51, 53, 55) und die unteren Arme (52, 54, 56) bedeckt, während er eine Oberfläche von jeder der Wärmesenken (11, 12), einen zu dem Positive-Elektrode-Anschluss (13a) und dem Negative-Elektrode-Anschluss (13b) benachbarten Endabschnitt der hauptstromkreisseitigen Stromschiene, einen zu dem Ausgangsanschluss benachbarten Endabschnitt der ausgangsanschlussseitigen Stromschiene und einen Endabschnitt des Steueranschlusses (14) freilegt, wobeidie Ausgangsverdrahtungsschicht eine U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133), eine V-Phasen-Verdrahtungsschicht (134) und eine W-Phasen-Verdrahtungsschicht (135), die elektrisch mit dem mittleren Potenzialpunkt des oberen Arms (51, 53, 55) und des unteren Arms (52, 54, 56) in jeder der drei Phasen verbunden sind, aufweist, wobei die U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133) und die V-Phasen-Verdrahtungsschicht (134) sowie die U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133) und die W-Phasen-Verdrahtungsschicht (135) jeweils entgegengesetzt zueinander in Bezug auf eine entsprechende Isolierungsschicht (130) angeordnet sind,der Ausgangsanschluss einen U-Anschluss (13c), einen V-Anschluss (13d) und einen W-Anschluss (13e), die elektrisch jede der U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133), der V-Phasen-Verdrahtungsschicht (134) und der W-Phasen-Verdrahtungsschicht (135) und die Last (3, J4) verbinden, aufweist,eine Anzahl von übereinander angeordneten Schichten der U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133), der V-Phasen-Verdrahtungsschicht (134) und der W-Phasen-Verdrahtungsschicht (135) eingestellt ist, eine gerade Zahl zu sein, unddie Anzahl von übereinander angeordneten Schichten der U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133), der V-Phasen-Verdrahtungsschicht (134) und der W-Phasen-Verdrahtungsschicht (135) vier ist und eine von der U-Phasen-Verdrahtungsschicht (133), der V-Phasen-Verdrahtungsschicht (134) und der W-Phasen-Verdrahtungsschicht (135) in zwei Schichten aufgeteilt ist.